UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS
CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIA E RECURSOS NATURAIS
ANÁLISE AMBIENTAL INTEGRADA DO COMPONENTE SOLO COMO
SUBSÍDIO PARA AVALIAÇÃO DA SUSTENTABILIDADE DA BACIA
HIDROGRÁFICA DO RIO TENENTE AMARAL EM JACIARA – MATO
GROSSO - BRASIL
Vanderley Severino dos Santos
São Carlos-SP
2007
Livros Grátis
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ANÁLISE AMBIENTAL INTEGRADA DO COMPONENTE SOLO COMO
SUBSÍDIO PARA AVALIAÇÃO DA SUSTENTABILIDADE DA BACIA
HIDROGRÁFICA DO RIO TENENTE AMARAL EM JACIARA – MATO
GROSSO - BRASIL
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS
CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIA E RECURSOS NATURAIS
ANÁLISE AMBIENTAL INTEGRADA DO COMPONENTE SOLO COMO
SUBSÍDIO PARA AVALIAÇÃO DA SUSTENTABILIDADE DA BACIA
HIDROGRÁFICA DO RIO TENENTE AMARAL EM JACIARA – MATO
GROSSO - BRASIL
Vanderley Severino dos Santos
Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação
em Ecologia e Recursos Naturais do Centro de
Ciências Biológicas e da Saúde da Universidade
Federal de São Carlos como parte dos requisitos
para a obtenção do Título de Doutor em Ciências
(Área de Concentração: Ecologia e Recursos
Naturais).
Orientador: Professor Doutor Reinaldo Lorandi.
São Carlos-SP
2007
Ficha catalográfica elaborada pelo DePT da
Biblioteca Comunitária/UFSCar
S237aa
Santos, Vanderley Severino dos.
Análise ambiental integrada do componente solo como
subsídio para avaliação da sustentabilidade da Bacia
Hidrográfica do Rio Tenente Amaral em Jaciara – Mato
Grosso - Brasil / Vanderley Severino dos Santos. -- São
Carlos : UFSCar, 2007.
191 f.
Tese (Doutorado) -- Universidade Federal de São Carlos,
2007.
1. Zoneamento ambiental. 2. Análise e planejamento
ambiental. 3. Sustentabilidade ambiental. 4.
Geoprocessamento. 5. Solos – erosão. 6. Bacias
hidrográficas. I. Título.
CDD: 574.5262 (20a)
Vanderley Severino dos Santos
Análise ambiental integrada do componente solo como subsídio para avaliação da
sustentabilidade da Bacia Hidrográfica do Rio Tenente Amaral em Jaciara - Mato
Grosso - Brasil
Tese apresentada à Universidade Federal de São Carlos, como parte dos
requisitos para obtenção do título de Doutor em Ciências.
Aprovada em 06 de julho de 2007
BANCA EXAMINADORA
/--Presidente
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Prof. Dr. Rein~
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(Orientador)
1° Exami nador
Prof. 1/1":Jos1 Salati.él Roftrigtles
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2° Examinador
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Prof. D~':~dail Rica~pffi:e~1:tê~'
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3° Examinador
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4° Examinador
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Para Rosana, Jéssika, Danielle e Geovanna com AMOR.
AGRADECIMENTOS
Obrigado a todos aqueles que contribuíram para a realização deste trabalho.
Agradeço de modo especial ao meu orientador Prof. Dr. Reinaldo Lorandi pela orientação e pelas
contribuições valorosas a esta pesquisa bem como pela confiança, pela compreensão e pela
confortável hospedagem em São Carlos.
Obrigado, Marco Antonio Albano Moreira, pela preciosa contribuição e pelo companheirismo em
minhas estadas em São Carlos.
Obrigado, Wilson Conciani, pelo incentivo e pela valiosa colaboração quando do ingresso no
PPGERN.
Obrigado, Osvaldo José de Oliveira, pelo incentivo e ajuda nos levantamentos de campo.
Obrigado, Patrícia Motta, pela disposição em colaborar com a viabilização deste trabalho.
Obrigado, Rosana Maria da Silva pela leitura e sugestões ao trabalho.
Agradeço ao Prof. Rupert Carlos de Toledo Pereira, Vice Diretor do CEFETMT, pela valiosa
ajuda.
Ao prof. Vangil P. Silva (in memorian), não poderia deixar de expressar meus agradecimentos,
ainda que póstumos.
A todos os colegas, professores e funcionários do Programa de Pós-Graduação em Ecologia e
Recursos Naturais, pela colaboração.
RESUMO
Este trabalho tem como objetivos aplicar e comparar cinco diferentes metodologias de análise
ambiental e produzir cartas temáticas que: caracterizem o meio físico, avaliem a suscetibilidade e
o potencial à erosão laminar, determinem a fragilidade ambiental potencial e emergente, avaliem
a vulnerabilidade à erosão, estimem as perdas médias de solo e a produção de sedimentos e assim
avaliar a sustentabilidade ambiental da Bacia Hidrográfica do Rio Tenente Amaral em Jaciara,
Mato-Grosso, Brasil. Para o presente estudo utilizou-se técnicas de geoprocessamento e dados
cartográficos sobre os solos, a geologia, a geomormologia, o clima, a vegetação e o uso do solo
da Bacia, convertidos para o formato digital. Os resultados demonstraram que a área estudada
apresenta elevado percentual de atividades humanas (84%) predominando o cultivo de cana-deaçúcar. Destacou-se na região o predomínio de solos do tipo LATOSSOLOS e NEOSSOLOS
QUARTZARÊNICOS em relevo suave provenientes dos sedimentos inconsolidados arenoargilosos da Formação Cochoeirinha que se apresenta com maior área de ocorrência no local.
Com a aplicação das metodologias para o estudo da área verificou-se que aproximadamente 55 %
delas apresentam ‘médio a alto potencial’ à erosão laminar; condições naturais de instabilidade
‘forte a muito forte’; equilíbrio na ocorrência de processos de morfogênese e de pedogênese;
perdas médias de solos entre ‘altas e muito altas’ e, em relação à produção de sedimentos,
verificou-se que a produção estimada é mais acentuada nos locais onde o uso do solo é intensivo,
podendo atingir até 0,433 t.ha1.
Palavras-Chave:
Planejamento
Ambiental,
Análise
Ambiental,
Geoprocessamento,
Suscetibilidade à Erosão, Potencial à Erosão, Vulnerabilidade Ambiental, Fragilidade Ambiental,
USLE, MUSLE.
ABSTRACT
This work has as objective to to apply and compare five different methodologies of
environmental analysis and to produce maps thematic that: they characterize the environment,
they evaluate the susceptibility and the potential to the laminate erosion, they to determine
potential the environmental fragility and emergent, they evaluate the vulnerability to the erosion,
esteem the average losses of soil and the production of sediments and thus they evaluate the
environmental sustainable of the Water-Basin of the River Tenente Amaral in Jaciara, MatoGrosso, Brazil. For the present study one uses of techniques of Geoprocessing and cartographic
data soil, geology, the geomorphology, the climate, the vegetation and the use of the soil of the
region of the Basin, converting them for the digital format. The results demonstrated that the
studied area presents high percentage of human activities (84%) predominating the sugarcane
cultivation.
The
soil
predominance
of
type
LATOSSOLOS
and
NEOSSOLOS
QUARTZARÊNICOS in soft relief was distinguished in the region proceeding from the claysand layer unconsolidated sediments of the Cochoeirinha Formation that if presents with bigger
area of occurrence in the place. With the application of the methodologies for the study of the
area it was verified that approximately 55% of it present average the ‘high potential' to the
laminate erosion; natural conditions of strong instability `the very strong one'; balance in the
occurrence of processes of morphogenese and pedogenese; average losses of high soil had been
classified enter `and very high' e, in relation to the production of sediments, was verified that the
esteem production more is accented in the places where the use of the soil is intensive, being able
to reach up to 0,433 t.ha¹.
KeyWords: Environmental Planning, environmental analysis, Geoprocessing, Susceptibility to
the Erosion, Potential to the Erosion, environmental Fragility, environmental Vulnerability,
USLE, MUSLE.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
CAPÍTULO 2
FIGURA 2.1.
FIGURA 2.2.
FIGURA 2.3.
FIGURA 2.4.
CAPÍTULO 3
FIGURA 3.1.
FIGURA 3.2.
FIGURA 3.3.
FIGURA 3.4.
FIGURA 3.5.
FIGURA 3.6.
FIGURA 3.7.
FIGURA 3.8.
FIGURA 3.9.
FIGURA 3.10.
CAPÍTULO 4
FIGURA 4.1.
FIGURA 4.2.
FIGURA 4.3.
FIGURA 4.4.
FIGURA 4.5.
FIGURA 4.6.
FIGURA 4.7.
CAPÍTULO 5
FIGURA 5.1.
FIGURA 5.2.
Localização da Bacia Hidrográfica do Rio Tenente Amaral (BHTAM)
no município de Jaciara, Mato Grosso – Brasil, com perímetro
sobreposto na imagem do Satélite CBERS 2........................................
Domínios climáticos do Brasil e principais subtipos............................
Médias mensais de precipitação pluviométrica (mm) e temperatura do
ar (°C)....................................................................................................
Fluxo de preparação dos dados para caracterização da área e produção
das cartas utilizadas na aplicação das metodologias de análise
ambiental na BHTAM...........................................................................
Níveis de compartimentação geomorfológica.......................................
Carta de Solos da BHTAM, conforme SIBCS-EMBRAPA
(1999)....................................................................................................
Cultivo de cana-de-açucar em NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS
(A) e LATOSSOLOS (B); área com pastagens (C) e com cultivo de
soja ao lado da estrada (D).....................................................................
Carta Geológica da BHTAM ................................................................
Afloramento de rocha da Formação Furnas ..........................................
Extrato do balanço hídrico climatológico mensal da BHTAM..............
Voçorocas em área próxima a cabeceira do Córrego Brilhante, em
local de ocorrência de NEOSSOLOS QUARTZAR ÊNICO.................
Erosão em sulcos provocada pelo escoamento superficial nas estradas
que
cortam
os
talhões
em
áreas
cobertas
por
PLINTOSSOLOS.....................................................................................
Carta de vegetação e uso atual dos solos da BHTAM...........................
Remanescente de Floresta Estacional Semidecidual (A) e Savana
Arborizada - Cerrado strictu sensu (B)...................................................
Esquema metodológico para definição das classes de suscetibilidade à
erosão laminar e potencial a erosão laminar..........................................
Carta de classes de erodibilidade relativa dos solos da BHTAM...........
Recuperação de uma área de solo arenoso degradada por
voçoroca.................................................................................................
Carta preliminar de suscetibilidade à erosão laminar da
bacia hidrográfica do rio Tenente Amaral.............................................
Carta final de suscetibilidade a erosão laminar da BHTAM.................
Carta de classes de uso e ocupação do solo...........................................
Carta de potencial à erosão laminar da Bacia Hidrográfica do Rio
Tenente Amaral.....................................................................................
Roteiro com as indicações dos cruzamentos para obtenção das cartas
de Fragilidade Ambiental Potencial e Emergente.................................
Carta de fragilidade ambiental em relação ao índice de dissecação do
relevo na BHTAM.................................................................................
32
34
35
36
46
49
51
56
57
63
69
70
73
75
84
93
95
96
98
99
100
111
113
FIGURA 5.3.
FIGURA 5.4.
FIGURA 5.5.
FIGURA 5.6.
FIGURA 5.7.
FIGURA 5.8.
FIGURA 5.9.
CAPÍTULO 6
FIGURA 6.1.
FIGURA 6.2.
FIGURA 6.3.
FIGURA 6.4.
FIGURA 6.5.
FIGURA 6.6.
FIGURA 6.7.
FIGURA 6.8.
FIGURA 6.9.
FIGURA 6.10.
CAPÍTULO 7
FIGURA 7.1.
FIGURA 7.2.
FIGURA 7.3.
FIGURA 7.4.
FIGURA 7.5.
FIGURA 7.6.
FIGURA 7.7.
ANEXOS
ANEXO A1
ANEXO A2
ANEXO A3
ANEXO A4
ANEXO A5
Modelo de Elevação do Terreno, com a divisão das áreas
de dissecação Muito Fraca (A) e Fraca (B)...........................................
Carta de Fragilidade dos Solos frente ào escoamento superficial das
Águas pluviais......................................................................................
Carta de Fragilidade Ambiental Potencial da BHTAM resultante dos
cruzamentos sucessivos entre as cartas reprresentativas dos fatores
índice de dissecação do relevo, solos e erosividade.............................
Grau de Proteção proporcionado aos solos pela vegetação e
formas de uso.........................................................................................
Carta de Fragilidade Ambiental Emergente..........................................
Fragilidade Ambiental nas Unidades ecodinâmicas de instabilidade
Emergente (UEIE).................................................................................
Fragilidade Ambiental nas Unidades ecodinâmicas de instabilidade
Potencial (UEIP)....................................................................................
114
116
118
119
122
123
125
Modelos numéricos, para os temas Geologia, Geomorfologia,
Pedologia, Vegetação e Uso do solo e clima, com os valores médios de
vulnerabilidade ponderados em função do percentual de participação
no interior de cada UTB e modelo numérico final obtido pela média
dos valores de vulnerabilidade de cada tema no interior das
UTBs......................................................................................................
Cores e intervalos de vulnerabilidade/estabilidade usados na definição
das classes de vulnerabilidade à erosão.................................................
Carta de Vulnerabilidade para o tema Dimensão Interfluvial
Média.....................................................................................................
Carta de Vulnerabilidade para o tema Amplitude Altimétrica do
Relevo....................................................................................................
Carta de Vulnerabilidade para o tema Declividade................................
Carta de Vulnerabilidade para o tema Geomorfologia..........................
Carta de Vulnerabilidade para o tema Geologia....................................
Carta de Vulnerabilidade para o tema Solos..........................................
Vulnerabilidade para o Tema Vegetação e Uso do solo........................
Carta de Vulnerabilidade à perda de solos da BHTAM........................
139
140
141
143
144
145
146
Valores médios mensais de erosividade em MJ.mm.ha-1.h-1. ano-1 na
BHTAM.................................................................................................
Carta de erodibilidade (fator K) na BHTAM........................................
Carta do fator LS na BHTAM...............................................................
Carta do Fator CP da BHTAM..............................................................
Estimativa de perdas médias de solos em t/ha.ano na BHTAM............
Carta potencial natural de erosão...........................................................
Carta da produção de sedimentos da BHTAM. ....................................
161
162
163
166
167
168
170
Modelo Digital de Elevação do Terreno (DEM) com perímetro e
drenos principais da bacia hidrográfica do rio Tenente Amaral
Sobrepostos............................................................................................
Carta de classes de declividades em porcentagem da BHTAM............
Carta de potencial de escoamento superficial dos solos da BHTAM...................................
Carta de classes de comprimento de rampas da BHTAM.....................
Carta de classes de erosividade das chuvas da BHTAM......................
179
179
180
180
181
134
135
137
LISTA DE TABELAS
CAPÍTULO 3
TABELA 3.1.
TABELA 3.2.
TABELA 3.3.
TABELA 3.4.
TABELA 3.5.
TABELA 3.6.
CAPÍTULO 4
TABELA 4.1.
TABELA 4.2.
TABELA 4.3.
TABELA 4.4.
TABELA 4.5.
CAPÍTULO 5
TABELA 5.1.
TABELA 5.2.
TABELA 5.3.
TABELA 5.4.
TABELA 5.5.
TABELA 5.6.
TABELA 5.7.
CAPÍTULO 6
TABELA 6.1.
Matriz dos índices de dissecação do relevo para escala 1:50.000........
Área total em km² e percentual (%) de participação das
diferentes classes de solos na BHTAM.................................................
Área total em km² e em percentual (%) de ocupação por unidade
geológica na BHTAM............................................................................
Balanço Hídrico Climatológico segundo método de Thornthwaite &
Mather (1955) para BHTAM.................................................................
Resumo esquemático do ordenamento geomorfológico na
BHTAM.................................................................................................
Área ocupada em km² e em percentual (%) por forma de uso na
BHTAM.................................................................................................
Classes de erodibilidade relativa das unidades pedológicas...................
Critério de definição das classes de suscetibilidade à erosão laminar
por meio da relação erodibilidade X declividade...................................
Matriz de decisão adotada na definição das classes de potencial
atual à erosão laminar............................................................................
Classes de solos e porcentagens de Areia, Silte e Argila em
diferentes profundidades (em cm) do perfil nos pontos de coletas
de amostras para análise física e química..............................................
Área ocupada em quilômetro quadrado (km²) e porcentagem (%) de
participação por classe nas cartas de declividade, erodibilidade,
suscetibilidade preliminar, erosividade, comprimento de rampas,
suscetibilidade a erosão laminar, classes de uso e potencial a erosão
laminar na BHTAM..............................................................................
Matriz dos índices de dissecação do relevo...........................................
Fragilidade das classes de solos.............................................................
Grau de proteção dos tipos de cobertura vegetal...................................
Matriz de decisão para definição das classes de fragilidade
ambiental................................................................................................
Área ocupada em km² e percentual em relação à classe de fragilidade
do índice de dissecação do relevo, classe de fragilidade dos solos,
Classe de fragilidade da erosividade das chuvas e Classe de
Fragilidade Ambiental Potencial...........................................................
Área ocupada em km² e percentual por classe referente ao grau de
proteção oferecido pela cobertura vegetal e por classe de fragilidade
ambiental emergente..............................................................................
Área em km² e percentual ocupada por classe de fragilidadeambiental
nas
UEIE
e
classe
de
fragilidade
ambiental
nas
UEIP......................................................................................................
Área ocupada em km² e participação em porcentagem (%) por classe
de vulnerabilidade dos temas dimensão interfluvial média, amplitude
altimétrica e declividade.......................................................................
47
52
58
61
67
74
85
86
88
90
92
108
109
110
112
115
120
124
138
TABELA 6.2.
TABELA 6.3.
CAPÍTULO 7
TABELA 7.1.
TABELA 7.2.
TABELA 7.3.
TABELA 7.4.
TABELA 7. 5.
ANEXOS
ANEXO B1
ANEXO B2
ANEXO B3
ANEXO B4
ANEXO B5
ANEXO B6
ANEXO B7
ANEXO C1
ANEXO C2
ANEXO C3
Área ocupada em km² e participação em porcentagem(%) por classe de
vulnerabilidade dos tem as Geomorfologia, Geologia, Solos e
Vegetação e Uso do solo........................................................................
Área ocupada em km² e participação em porcentagem (%) por
classe de vulnerabilidade a erosão.........................................................
Fator erodibilidade (K) dos solos da bacia hidrográfica da
BHTAM.................................................................................................
Valores referentes a integração do fatores C e P da EUPS....................
Resumo estatístico aplicados aos fatores da EUPS...............................
Área em km² e em porcentagem de ocupação por classe dos fatores
erosividade das chuvas (R), erodibilidade dos solos (K), comprimento
das encostas e declividade ou fator topográfico (LS), potencial natural
de erosão; uso, manejo e práticas conservacionistas (CP) e perdas de
solos (A) na BHTAM............................................................................
Resumo estatístico com os valores mínimo, máximo, médio e desvio
padrão para produção de sedimentos em toneladas por hectares (t.ha¹),
escoamento superficial (mm), vazão de pico (m³/s) e valor CN da bacia
hidrográfica do rio Tenente Amaral......................................................
Escala de valores de vulnerabilidade / estabilidade (V/E) à
denudação das rochas mais comuns.......................................................
Escala de valores de vulnerabilidade / estabilidade (V/E)
para a intensidade de dissecacão do relevo............................................
Valores de vulnerabilidade / estabilidade (V/E) para a
amplitude altimétrica.............................................................................
Valores de vulnerabilidade / estabilidade (V/E) para a
declividade das encostas........................................................................
Valores de vulnerabilidade / estabilidade (V/E) dos solos.
Escala de erosividade da chuva e valores de vulnerabilidade /
estabilidade (V/E) à perda de solo...........................................................
Escala de vulnerabilidade / estabilidade para as diferentes formações
vegetais e uso antrópico encontrados na BHTAM.................................
Grupos de solos segundo o potencial de escoamento superficial............
Valores CN para as condições I, II e III de umidade antecedente..........
Curvas-número (CN) representando escoamento superficial para as
condições de solo, cobertura vegetal e umidade abaixo apresentadas
(condições de umidade II e Ia = 0,2 S)..................................................
142
147
156
158
161
164
170
183
184
184
184
185
186
186
188
188
189
SUMÁRIO
CAPÍTULO 1 - Introdução Geral.........................................................................................
1.1 - Análise Ambiental – Contexto, Espaço e Técnicas.................................
1.2 - Gestão Ambiental – Contexto e Sistemas................................................
1.3 - Sustentabilidade Ambiental......................................................................
1.4 - Objetivos....................................................................................................
1.4.1 - Objetivo Geral...................................................................................
1.4.2 - Objetivos Específicos........................................................................
1.5 - Estrutura do Trabalho..............................................................................
1.6 – Referências.................................................................................................
14
14
20
23
24
24
25
26
27
CAPÍTULO 2 - Material e Métodos......................................................................................
2.1 - Área de Estudo.........................................................................................
2.2 - Materiais..................................................................................................
2.3 - Procedimentos Metodológicos.................................................................
2.4 - Referências................................................................................................
31
31
33
37
39
CAPÍTULO 3 - Caracterização Ambiental da Bacia Hidrográfica do Rio Tenente Amaral Jaciara, MT - Brasil - Informação Básica Para o
Geoplanejamento........................................................................................
3.1 - Introdução................................................................................................
3.2 - Metodologia.............................................................................................
3.3 - Resultados e Discussão............................................................................
3.3.1 - Caracterização Pedológica..................................................................
3.3.2 - Caracterização Geológica...................................................................
3.3.3 - Caracterização Climática....................................................................
3.3.4 - Caracterização Geomorfológica..........................................................
3.3.5 - Caracterização da Vegetação e do Uso do Solo..................................
3.4 - Conclusões...............................................................................................
3.5 - Referências.................................................................................................
42
42
44
47
48
55
60
65
71
76
77
CAPÍTULO 4 - Suscetibilidade e Potencial à Erosão na Microbacia do Rio Tenente
Amaral - Jaciara, Mato Grosso, Brasil........................................................ 82
4.1 - Introdução................................................................................................. 82
4.2 - Metodologia.............................................................................................. 84
4.3 - Resultados e Discussão............................................................................. 89
4.4 - Conclusões................................................................................................ 101
4.5 - Referências .............................................................................................. 102
CAPÍTULO 5 - Análise Empírica da Fragilidade Ambiental Aplicada às Unidades
Ecodinâmicas da Bacia Hidrográfica do Rio Tenente Amaral em
Jaciara - MT – Brasil...................................................................................
5.1 - Introdução.................................................................................................
5.2 - Metodologia..............................................................................................
5.3 - Resultados e Discussões...........................................................................
5.4 - Conclusões................................................................................................
105
105
107
112
125
5.5 - Referências............................................................................................... 126
CAPÍTULO 6 - Carta de Vulnerabilidade à Erosão da Bacia Hidrográfica do Rio Tenente
Amaral em Jaciara, MT - Brasil..................................................................
6.1 - Introdução.................................................................................................
6.2 - Metodologia..............................................................................................
6.3 - Resultados e Discussões...........................................................................
6.4 - Conclusão..................................................................................................
6.5 - Referencias ..............................................................................................
129
129
131
135
147
148
CAPÍTULO 7 - Análise e Espacialização das Perdas Médias de Solo por Erosão Hídrica
Laminar e de Aporte de Sedimentos na Bacia Hidrográfica do Rio Tenente
Amaral em Jaciara - Mato Grosso, Brasil..................................................
7.1 - Introdução................................................................................................
7.2 - Metodologia..............................................................................................
7.3 - Resultados e Discussão.............................................................................
7.4 - Conclusões................................................................................................
7.5 - Referências ..............................................................................................
151
151
153
160
171
171
CONSIDERAÇÕES FINAIS................................................................................................... 175
ANEXOS................................................................................................................................
ANEXO A.............................................................................................................................
ANEXO B..............................................................................................................................
ANEXO C.............................................................................................................................
ANEXO D.............................................................................................................................
177
178
182
187
190
14
CAPÍTULO 1 - INTRODUÇÃO GERAL
1.1 - ANÁLISE AMBIENTAL – CONTEXTO, ESPAÇO E TÉCNICAS.
O aumento das atividades antrópicas tem provocado profundas alterações na
litosfera, hidrosfera e atmosfera do planeta. Essas mudanças se manifestam na forma de graves
impactos ao meio ambiente. Os problemas de degradação ambiental tornaram-se freqüentes com
o desenvolvimento industrial e com a urbanização. A sociedade capitalista moderna é
caracterizada especialmente por ser voltada à produção e ao acúmulo constante de riquezas. Neste
modelo de sociedade, onde o objetivo é crescer a qualquer custo, o incentivo ao consumo aparece
em todos os lugares do mundo e em seus diferentes meios de comunicação.
O crescimento da produção econômica mundial estimula o modo de vida
caracterizado pelo consumo excessivo, próprio da sociedade moderna, urbana e industrial, que
polui a atmosfera com 5,8 bilhões de toneladas/ano de carbono na forma de gás carbônico
proveniente da queima de combustíveis fósseis e mais 2,8 bilhões de toneladas/ano provocado
pelo desmatamento das florestas tropicais (HELENE, 2002).
Por muito tempo o meio ambiente sofre com a ação humana, que retira da
natureza, sem controle ou planejamento, os recursos de que se utiliza para suprir as indústrias que
abastecem os mercados mundiais com energia e produtos elaborados e assim satisfazerem as
necessidades das “sociedades de consumo”. Paradoxalmente, setores desta mesma sociedade,
inclusive a comunidade científica, têm exigido cada vez mais das empresas e dos governos
esforços no sentido de que a produção e o crescimento econômico sejam compatibilizados com
condições ambientais que permitam a manutenção e a continuidade da vida no planeta.
Segundo La Rovere (2001), a tomada de consciência da sociedade por esta
compatibilização exige a implantação de padrões de qualidade ambiental e que preocupações
ambientais sejam incorporadas aos programas de governos através de ações preventivas,
corretivas e ou alternativas inseridas no modelo de desenvolvimento adotado. Porém, Lanna
(1995) já havia destacado que a falta de definição dos papéis e a desarticulação entre os agentes
15
sociais, nas diferentes esferas administrativas, envolvidas no processo de gestão das atividades de
produção que utilizam os recursos naturais geram deficiências que também conduzem a
problemas ambientais.
A implantação sistematizada de processos de Gestão Ambiental tem sido uma das
respostas das empresas, privadas e públicas, às pressões da sociedade. Esses processos muitas
vezes visam promover a conscientização dos diversos atores sociais das comunidades envolvidas,
a fim de incentivar a adoção de práticas de produção compatíveis com a proteção do meio
ambiente. No âmbito interno das corporações têm se adotado, entre outras, as normas da
International Organization for Standardization (ISO14000) que estabelecem diretrizes para a área
de gestão ambiental, ou as chamadas ‘tecnologias limpas’ que são novos processos industriais ou
alterações dos existentes que buscam reduzir os impactos ambientais e, principalmente, o
consumo de energia e matérias-primas utilizadas na produção.
A Gestão Ambiental, segundo Lavorato (2004) é um conjunto de regras de ações e
procedimentos que vão desde a escolha das melhores técnicas de produção até o cumprimento da
legislação e a alocação correta de recursos humanos e financeiros para ordenar as atividades
humanas, a fim de que tragam menos impactos ao meio e assim preservem a integridade dos
meios abiótico, biótico e social. Souza (2000) acrescenta que na legislação, na política ambiental
com seus diversos instrumentos e na participação popular a gestão ambiental encontra suas
ferramentas de ação.
Para que a gestão ambiental seja aplicada de maneira eficiente, faz-se necessário a
caracterização ambiental do local e da(s) atividade(s) ali desenvolvida(s); em seguida, realiza-se a
análise ambiental. Tais estudos permitem o planejamento das atividades e de medidas mitigadoras
bem como a proposição, instalação e operação de uma rede de monitoramento.
A caracterização ambiental é um procedimento da gestão ambiental, na qual são
estabelecidas as aptidões, as potencialidades, as fragilidades, a vulnerabilidade e as
suscetibilidades naturais dos fatores ambientais (físico, biótico e antrópico), ou seja, é elaborado
um diagnóstico da realidade local e realizada uma projeção de tendências.
Para Ab’Saber (1994), a caracterização ambiental é relevante para a previsão de
impactos ambientais, pois apresenta informações sobre uma determinada região e o delineamento
da área de influência afetada ou a ser, direta ou indiretamente, pelos empreendimentos ali
desenvolvidos. Entretanto Souza (2000) ressalva que apenas a caracterização ambiental é
insuficiente, porém é necessária, pois contribui com informações sistematizadas, para que as
16
ações de gestão possam surtir efeitos e, assim, possam colaborar de fato com a adequação do
desenvolvimento econômico - em que se inclui a apropriação dos recursos ambientais necessários
à boa qualidade do ambiente e da vida.
Em um sistema de gestão, a análise ambiental vem após a caracterização do local e
das atividades e visa analisar a viabilidade ambiental dos empreendimentos. Durante a análise, os
fatores ambientais são contemplados frente às prováveis pressões ou impactos provenientes das
etapas da atividade em questão, desde o projeto até mesmo a sua possível desativação, para que o
seu funcionamento esteja de acordo com as premissas da sustentabilidade (SOUZA, 2000).
A análise ambiental é entendida como uma avaliação minuciosa e precisa de um
sistema ambiental obtida com uso de critérios quantitativos e/ou qualitativos sobre as
características de seus elementos componentes bem como dos processos e interações que ocorrem
no local, visando compreender sua gênese e determinar suas peculiaridades. Esta etapa do
planejamento necessita de inúmeros dados ambientais que se constituem no elemento primário
para a análise ambiental. Conforme destaca Paese (1997), o conhecimento ou análise do ambiente
em questão deve anteceder quaisquer planos ou alternativas propostas para uma área.
Para Rocha (2002), a análise ambiental parte da investigação de processos naturais,
visando estabelecer relações com processos e estruturas sociais. Ela tem por objetivo diagnosticar
e prognosticar riscos e potencialidades ambientais em relação à sociedade. O potencial de
informações que podem ser abstraídas dessa análise torna-se cada vez mais uma prática
imprescindível para os estudos dessa natureza, tendo em vista a necessidade de monitoramento de
áreas que estão sujeitas as constantes intervenções humanas.
A análise das condições ambientais permite conhecer um ambiente de uma forma
diretamente voltada para a utilização racional dos recursos físicos, bióticos e sócio-econômicos
nele disponíveis. A análise ambiental serve então como subsídio ao Zoneamento Sócio Econômico - Ambiental, ao planejamento e também à gestão ambiental (SPÖRL, 2001).
A caracterização dos ambientes naturais e a identificação de suas potencialidades e
vulnerabilidades ajudam na definição das diretrizes e ações a serem implantadas. Ross (1995)
ressalta que as análises ambientais dão excelentes suportes técnico-científicos para elaboração de
zoneamentos ambientais e sócio-econômicos, esses por sua vez auxiliam o planejamento
estratégico em qualquer nível de gerenciamento ou de governo e em qualquer território políticoadministrativo, inclusive em bacias hidrográficas.
17
Para o uso racional dos recursos naturais em bacias hidrográficas é necessário o
conhecimento prévio de suas características sócio-ambientais. Segundo Ranzini et al. (2004), as
microbacias são ideais para a avaliação dos impactos causados pela ação antrópica e para a
caracterização do seu meio físico. Estes procedimentos visam reconhecer as áreas críticas e com
potencial de uso, e assim orientam a adoção de manejos que permitem a conservação da água.
Para Lanna (1995), o manejo correto de microbacias hidrográficas protege a água, o solo e
demais recursos ambientais essenciais à sustentabilidade das atividades econômicas, permitindo o
controle da degradação ambiental desde a montante até a jusante da microbacia e desta forma
promove a eqüidade social na utilização dos recursos naturais.
A bacia hidrográfica é uma área, que pode apresentar diferentes formas e
tamanhos, no seu interior a água escoa dos divisores, parte mais alta da bacia, em direção à seção
de controle ou exutório. Nas bacias hidrográficas a água drena para um único ponto de saída,
todos os corpos d’água dentro da mesma bacia escoam para o exutório, portanto, conforme
destaca Saito (2001) no interior da bacia todos os componentes encontram-se naturalmente
interligados pela conformação dada pelo relevo, que transporta elementos desde os divisores de
água até as partes mais baixas da bacia.
São várias as características que conferem à bacia hidrográfica o status de unidade
ideal para o planejamento integrado do manejo dos recursos naturais. Assad e Sano (1993)
destacam que a bacia hidrográfica é a unidade geográfica dinâmica que contribui com o
escoamento a um ponto comum, a jusante do rio e a indicam como unidade básica para o
planejamento e execução de programas de gestão dos recursos hídricos. Para Machado (2002), as
bacias hidrográficas são unidades físicas caracterizadas como uma área de terra drenada por um
determinado curso d’água e limitada, perifericamente, pelo chamado divisor de águas.
Sendo assim, entende-se que a bacia hidrográfica é a unidade básica ideal para a
análise ambiental, pois permite conhecer e avaliar seus múltiplos componentes e os processos e
interações que ocorrem no seu interior. A visão sistêmica e integrada do ambiente fica
subentendida na adoção da bacia hidrográfica como unidade fundamental de análise.
Para Moraes (2003) a bacia hidrográfica traz consigo o conceito de integração
ambiental, sendo que seu uso e sua aplicação para estudos que tratem de problemas ambientais
são considerados de fundamental importância, pois a mesma contém informações físicas,
biológicas e sócio-econômicas inter-relacionadas.
18
Entretanto, existe também o entendimento que a bacia hidrográfica não é a unidade
mais adequada para estudos que envolvem análises sócio-econômicas e de fenômenos ambientais
voltados para flora e fauna, pois a dinâmica de populações e comunidades, nesses casos, vai além
dos limites da bacia hidrográfica conforme destacam Saito (2001) e Pires; Santos; Del Prette
(2002).
Apesar desta inadequação Resende et al. (1997) ressaltam que as pequenas bacias
de drenagem constituem-se em uma unidade natural básica, e isto, permite o detalhamento
progressivo dos seus elementos em estudo sem ocorrer a perda do sentido de conjunto e que a
interdependência dos atributos bióticos e abióticos no interior da bacia sugere localizar
naturalmente as possíveis soluções para os problemas de conservação dos recursos naturais no
interior desta. Embora haja discordâncias, para estes autores, a bacia de drenagem deve
corresponder à unidade fundamental de aplicação dos trabalhos voltados para a conservação dos
componentes do meio ambiente.
Para a análise ambiental dessa unidade de planejamento, a bacia hidrográfica é
fundamental a adoção de procedimentos de análise ambiental com apoio do geoprocessamento,
principalmente os Sistemas de Informações Geográficas e o Sensoriamento Remoto. Estas
técnicas oferecem rapidez na obtenção dos resultados que ajudam na tomada de decisões para o
planejamento ambiental e ao gerenciamento dos recursos bem como para a apresentação de
soluções de problemas de erosão dos solos, desmatamento, uso adequado dos recursos hídricos e
outros aspectos ambientais.
As definições para este conjunto de tecnologias denominado de geoprocessamento
ainda são bastante discutidas e divergentes; opta-se neste trabalho pela conceituação dada a seguir
por considerar-se que ela denota amplamente os aspectos técnicos e humanos envolvidos em sua
utilização, sendo assim o geoprocessamento é definido como:
Uma tecnologia transdisciplinar, que, através da axiomática da localização e do processamento de
dados geográficos, integra várias disciplinas, equipamentos, programas, processos, entidades, dados,
metodologias e pessoas para coleta, tratamento, análise e apresentação de informações associadas a
mapas digitais georreferenciados (ROCHA 2002, p. 210).
As atividades em geoprocessamento que envolvem representações fidedignas de
dados do mundo real e executadas em sistemas computacionais apropriados são chamadas de
Sistemas de Informações Geográficas (SIG). Segundo Assad e Sano (1993), a utilização de um
SIG permite o zoneamento de áreas de maneira mais eficiente do que os métodos tradicionais que
são mais onerosos e de difícil manipulação. Para Silva, J. (1992), o uso dos Sistemas Geográficos
19
de Informação permite ganhar conhecimento sobre as relações entre fenômenos ambientais,
estimando áreas de risco, potenciais ambientais e definindo zoneamentos. Segundo Silva, A.
(2003), os SIGs compõem o universo das geotecnologias e neles ocorrem a convergência de
campos tecnológicos e disciplinas tradicionais e são comumente aceitos como tecnologia que
dispõe do ferramental necessário para realizar análises com dados espaciais e, oferece, ao ser
implementada, alternativas para o entendimento da ocupação e utilização do meio físico.
Segundo Rosa (2005), reportando ao geoprocessamento, cita que este conjunto de
geotecnologias, inclusive os SIGs, compostas por soluções em hardware, software e peopleware,
juntos constituem poderosas ferramentas para tomada de decisões que podem ser usadas para
coleta, processamento, análise e oferta de informações espacialmente georreferenciadas.
Conforme Turner e Carpenter (1998), citados por Valente e Vetorazzi (2005) o sensoriamento
remoto e a análise espacial em conjunto com os sistemas de informações geográficas (SIGs) são
técnicas essenciais em Ecologia da Paisagem, pois, podem caracterizar, no tempo e
espacialmente, o uso e a cobertura do solo, para posterior aplicação dos índices de análise
espacial.
De acordo com Valente e Vetorazzi (2002), na prática de Ecologia da Paisagem,
preliminarmente, faz-se uma caracterização da paisagem e, o geoprocessamento, representado
pelo sensoriamento remoto e pelo sistema de informações geográficas, vêm assumindo papel
estratégico nesse ramo da ciência. Esses mesmos autores destacam ainda que o sucesso da
aplicabilidade do sensoriamento remoto deve-se principalmente a multiespectrabilidade, da visão
sinóptica e a repetitividade, que permitem uma melhor caracterização dos atributos de uma
paisagem. Além disso, os sistemas de informações geográficas têm-se destacado pela sua
capacidade de interação e análise dos diferentes planos de informações que caracterizam
paisagens.
Enfim, o tratamento da questão ambiental no Brasil e no Mundo vem assumindo
grande importância. Instituições de pesquisa e sociedade em geral têm se envolvido diretamente
com o problema, e assim, conforme considerações de Pereira (2004) têm surgido com grande
relevância a necessidade de metodologias que forneçam subsídios para o planejamento e tomada
de decisões mais precisas, adequadas e ágeis, porém, com visão mais efetiva quanto à
incorporação do componente ambiental, no processo de gestão.
20
1.2 – GESTÃO AMBIENTAL – CONTEXTO E SISTEMAS
As dificuldades demonstradas pelo Estado para fiscalizar e fazer cumprir a
legislação ambiental e conter a corrupção nos órgãos ambientais, tanto na esfera federal como na
estadual e a resistência de empresários e gestores em cumprir estas leis têm contribuído para o
aumento da degradação ambiental. Uma das maneiras de reverter este quadro de degradação seria
desde que haja “vontade política”, pela identificação dos usos transgressivos e imputação de
responsabilidades aos transgressores da legislação.
Neste sentido, Moraes e Lorandi (2004) relatam que o desrespeito à legislação
ambiental brasileira, bem como a ausência de leis específicas para a proteção do Cerrado torna
inevitável a degradação dos recursos naturais nas áreas de abrangência desse bioma. Desta forma,
estes autores em estudos voltados para a análise da efetividade da legislação ambiental brasileira
no processo de ocupação de bacias hidrográficas, no caso a bacia do Rio Bonito (SP), propõem a
utilização da ‘carta de legislação ambiental’, acreditado que seu uso como ferramenta de apoio a
gestão ambiental pode direcionar as atividades antrópicas e assim garantir a integridade das áreas
legalmente protegidas. Além disso, os referidos autores ressaltam que a confrontação desta carta
com a ‘carta de uso do solo’ indica as áreas aonde a degradação dos recursos naturais é mais
acentuada.
Embora ocorra desrespeito às leis, ações de proteção ao meio ambiente
constituem-se em preocupação para alguns segmentos específicos da sociedade, empresas,
governos e opinião pública. O nível de degradação ambiental verificado nos últimos anos trouxe
para as organizações a necessidade de planejar ações que visem harmonizar suas atividades com a
manutenção do equilíbrio ambiental. Segundo Franco (2001), a busca das empresas de várias
partes do mundo por soluções para o enquadramento nos padrões de conservação ambiental
deram origem aos chamados ‘selos verdes’, uma das primeiras iniciativas realizadas no início dos
anos 70 com a aplicação de princípios de gerenciamento ambiental condizentes com o
‘desenvolvimento sustentável’.
Com o objetivo de viabilizar elementos de um sistema da gestão ambiental (SGA)
eficiente e capaz de auxiliar as organizações a atingir metas ambientais e econômicas, foi
proposta, durante a ECO-92, por diferentes organizações internacionais dos variados ramos de
atividades, a normalização dos processos produtivos em relação à variável ambiental. Assim, em
21
1996, após sucessivos debates foi criada a Série ISO 14000 da Organização Internacional para
Padronização (International Standardization Organization - ISO) composta por diferentes
Normas Ambientais. A série 14000 é um marco nesse contexto: produção X ambiente, pois tem
no Planejamento um de seus requisitos para desenvolvimento de sistemas de gestão ambiental.
A NBR ISO 14000 é uma norma adotada pela ABNT (Associação Brasileira de
Normas Técnicas), que vem sendo utilizada por organizações para o gerenciamento de suas
atividades de modo a antecipar e prevenir situações que possam causar problemas ambientais e
danos, acidentes ou doenças ocupacionais. Atualmente a NBR ISO 14000:1996, encontra-se em
processo de transição para a NBR ISO 14001:2004.
A NBR ISO 14001:2004 estabelece as normas referentes a um sistema da gestão
ambiental para o desenvolvimento e implantação de políticas e objetivos com base na legislação e
em preceitos ambientais para as corporações, aplicada aos aspectos ambientais que a empresa
identifica como sob seu controle e/ou sob sua influência. Qualquer sistema da gestão ambiental
pode incorporar os itens desta Norma.
Segundo Coltro (2005), as empresas que implantam o sistema de gestão ambiental
ISO14001 o fazem no âmbito de um SGA (Sistema de Gerenciamento Ambiental). A adoção
desse sistema permite que a organização processualmente possa gerenciar seu desempenho
ambiental baseada na norma e cuja implantação passa por cinco fases: Política ambiental da
empresa; Planejamento; Instalação e operação do Plano de Gestão Ambiental; Avaliação e
medição do desempenho ambiental da empresa e Análise crítica.
O primeiro princípio, Política ambiental, apresentado na NBR Série IS0 14001, é
avaliado por Nicolella (2004) como a declaração da organização, expondo suas intenções e
princípios em relação ao seu desempenho ambiental global, que vislumbra uma estrutura para a
ação e definição de seus objetivos e metas ambientais. Estabelece, dessa forma, um senso geral de
orientação e os princípios de ação para a organização.
Para cumprir sua Política Ambiental, o segundo princípio contido na Série ISO
14001 recomenda que seja elaborado pela organização um Plano de Ação/Planejamento para que
a empresa viabilize seus objetivos e metas estabelecidas; o cronograma de implantação; os
recursos necessários; as atribuições e responsabilidades. Este plano deve estar integrado ao plano
estratégico da empresa e deve contemplar os seguintes tópicos: aspectos ambientais; requisitos
legais e outros requisitos; objetivos e metas; e programas de gestão ambiental.
22
No terceiro princípio, é recomendada para a efetiva implantação da Série ISO
14001 que a empresa defina e documente as funções, responsabilidades e autoridades para que
assim: garanta os recursos necessários às ações; promova e integre os elementos do SGA; defina
as responsabilidades; promova a conscientização e motivação dos empregados; haja a realização
de treinamentos; proceda a comunicação interna entre vários níveis e funções da organização;
sejam realizadas comunicações pertinentes com as partes interessadas externas, assegure que os
requisitos do SGA sejam estabelecidos, implementados e mantidos e, por fim, sejam feitos os
relatos à alta administração sobre o desempenho do sistema de gestão ambiental, a fim de
subsidiar a análise crítica e servir de base para o aprimoramento do SGA.
No quarto princípio da norma, pede-se que sejam criadas as condições de se
averiguar se a empresa está operando de acordo com o programa de gestão ambiental previamente
definido, identificando aspectos não desejáveis e mitigando quaisquer impactos negativos, além
de tratar das medidas preventivas. A Verificação e Ação Corretiva são etapas orientadas por
quatro características básicas do processo de gestão ambiental: Monitoramento e Medição, Nãoconformidades e Ações Corretivas e Preventivas, Registros e, Auditoria do SGA (NICOLELLA,
2004).
Segundo Richard Júnior (2006), no quinto princípio da norma deve-se analisar
criticamente o sistema de gestão ambiental, para assegurar sua conveniência, adequação e eficácia
contínuas; abordar a eventual necessidade de alterações na política, objetivos e outros elementos
do sistema de gestão ambiental, de conformidade com os resultados das auditorias, da mudança
das circunstâncias e do comprometimento com a melhoria contínua.
Outra opção que vem sendo adotada por várias empresas visando promover a
redução dos impactos ambientais é a adoção de novos sistemas de produção denominados de
Tecnologias limpas. Esta se caracteriza pela aplicação continuada de estratégias, que tragam
benefícios ambientais, à saúde ocupacional e econômicos. Estas estratégias devem ser integradas
aos processos de produção e aos produtos, visando aumentar a eficiência no uso de matériasprimas, água e energia, por meio da não geração, minimização ou reciclagem dos resíduos e
emissões geradas durante o processo produtivo.
Uma tecnologia é considerada limpa à medida que esta atenda a quesitos que
tragam conjuntamente benefícios sociais, econômicos e ambientais. Conforme foi proposto pela
Agenda 21 (1992) em seu capítulo 34, as tecnologias limpas devem atender aos seguintes
objetivos:
23
(a) Ajudar a garantir o acesso, em particular dos países em desenvolvimento, à informação científica
e tecnológica, inclusive à informação sobre as tecnologias mais modernas; (b) Promover, facilitar e
financiar, quando apropriado, o acesso e a transferência de tecnologias ambientalmente saudáveis,
assim como do conhecimento técnico-científico correspondente, em particular para os países em
desenvolvimento, em condições favoráveis, inclusive em condições concessórias e preferenciais,
mutuamente combinadas, levando em consideração a necessidade de proteger os direitos de
propriedade intelectual, assim como as necessidades especiais dos países em desenvolvimento para
a implementação da Agenda 21; (c) Facilitar a manutenção e a promoção de tecnologias autóctones
ambientalmente saudáveis que possam ter sido negligenciadas ou deslocadas, em especial nos países
em desenvolvimento, prestando particular atenção às necessidades prioritárias desses países e
considerando os papéis complementares do homem e da mulher; (d) Apoiar a fortalecimento
institucional e técnica endógena, em particular nos países em desenvolvimento, de modo que estes
possam avaliar, adotar, gerenciar e aplicar tecnologias ambientalmente saudáveis. Isto pode ser
conseguido, inter alia, por meio de: (i) Desenvolvimento dos recursos humanos; (ii) Fortalecimento
da capacidade institucional de pesquisa e desenvolvimento e implementação de programas; (iii)
Avaliações setoriais integradas das necessidades tecnológicas, em conformidade com os planos,
objetivos e prioridades dos países, tal como previstos na implementação da Agenda 21 no plano
nacional; (e) Promover parcerias tecnológicas de longa duração entre os proprietários de tecnologias
ambientalmente saudáveis e possíveis usuários (AGENDA 21 cap. 34).
De acordo com SENAI-RS (2003), a implantação de um Programa de Produção
mais Limpa traz para as empresas benefícios ambientais e econômicos que resultam na eficiência
global do processo produtivo, através de: eliminação dos desperdícios; minimização ou
eliminação de matérias-primas e outros insumos impactantes para o meio ambiente; redução dos
resíduos e emissões; redução dos custos de gerenciamento dos resíduos; minimização dos
passivos ambientais; incremento na saúde e segurança no trabalho. E ainda contribui para
melhorar a imagem da empresa; aumentar a produtividade; promover a conscientização ambiental
dos funcionários; reduzir gastos com multas e outras penalidades.
1.3 – SUSTENTABILIDADE AMBIENTAL
Sustentabilidade Ambiental pode ser entendido como a capacidade do planeta
Terra em sustentar, manter a vida e continuar existindo como um sistema formado por elementos
que se inter-relacionam e atuam como unidades que se complementam e se apresentam em
condição de interdependência.
24
Segundo Bunce et al. (1993) o conceito de sustentabilidade é fundamental quando
avaliamos sistemas que compõem o planeta, entretanto, o conceito de sustentabilidade para ter
sentido carece de um campo referencial no qual ele utilizado.
Então, pode se definir como ‘ambiente sustentável’ aquele onde a base física e a
capacidade suporte dos ecossistemas foram melhoradas ou conservadas, sendo assim, a
sustentabilidade ambiental existe quando se tem estabilidade nos ecossistemas. Santos (2004)
destaca que havendo diversidade de espécies, teias alimentares complexas e fluxo de energia e
nutrientes entre organismos e entre esses e o ambiente ocorrerá a manutenção da produção de
biomassa e da estrutura de qualquer ecossistema por longo período de tempo e assim haverá
estabilidade.
Peña (1995) por sua vez destaca que para que haja sustentabilidade o ambiente
deve manter com o passar dos tempos as características essenciais dos elementos componentes e
as interações ali processadas de forma indefinida.
A sustentabilidade ambiental de um sistema ou de um ou mais de seus
componentes é avaliada por meio de indicadores ambientais que representam a situação estudada
em um dado momento. Entre esses indicadores encontram-se as perdas de solos (t/ha.ano), o
desmatamento (ha/ano), o estado nutricional do solo entre outros.
1.4 – OBJETIVOS
1.4.1 - Objetivo Geral
O objetivo principal deste estudo é aplicar diferentes metodologias de análise
ambiental para o diagnóstico e prognóstico dos riscos e potencialidades ambientais do
componente solo frente a fatores naturais e intervenção antrópica na alta Bacia Hidrográfica do
Rio Tenente Amaral (BHTAM) em Jaciara – MT, Brasil, utilizando recursos do
geoprocessamento.
25
1.4.2 - Objetivos Específicos
Gerar informações espaciais sobre o meio físico e a dinâmica do uso dos solos;
caracterizar; analisar e fornecer dados georreferenciados espacialmente para apoiar o
planejamento ambiental, bem como fornecer indicadores para avaliar se o uso atual dos solos na
alta bacia hidrográfica do Rio Tenente Amaral em Jaciara – MT é ecologicamente sustentável.
Contribuir com informações que levem ao entendimento dos processos erosivos e à
identificação dos riscos ambientais e, assim, subsidiar o planejamento territorial e a escolha de
práticas agrícolas mais adequadas para a área estudada.
Produzir cartas temáticas demonstrando a suscetibilidade e o potencial à erosão
laminar na alta Bacia do Rio Tenente Amaral em Jaciara – MT.
Determinar, cartografar e analisar a fragilidade ambiental nas unidades
ecodinâmicas de instabilidades emergente e potencial da alta bacia hidrográfica do rio Tenente
Amaral em Jaciara - Mato Grosso, Brasil com a aplicação da metodologia denominada: análise
empírica da fragilidade dos ambientes naturais, utilizando informações e dados de relevo, solos,
uso atual, vegetação e erosividade das chuvas.
Estimar as perdas médias de solo por erosão laminar e mapear os fatores da EUPS
na alta bacia hidrográfica do rio Tenente Amaral, em Jaciara - Mato Grosso, Brasil, bem como, o
aporte de sedimentos com a aplicação da Equação Universal de Perda de Solos Modificada
(MUSLE).
Gerar para o local da pesquisa uma carta de vulnerabilidade às perdas de solos com
o auxílio dos produtos de sensoriamento remoto e informações cartográficas sobre os temas:
geologia, geomorfologia, pedologia, vegetação e uso do solo e clima.
Comparar e analisar os resultados e avaliar as limitações e as vantagens dos
diferentes métodos de análise ambiental e técnicas usadas no presente estudo.
26
1.5 - ESTRUTURA DO TRABALHO
Esta tese traz em seu primeiro capítulo uma abordagem geral sobre a questão
ambiental, buscando contextualizar a análise ambiental e justificar a sua utilidade para aplicação
nos Sistemas de Gestão Ambiental.
Busca demonstrar também que a bacia hidrográfica constitui-se local ideal para a
realização de estudos voltados para conservação do meio ambiente e propõe o uso do
geoprocessamento como ferramenta que facilita a manipulação de dados espaciais e permite a
análise ambiental integrada por meio da construção de cenários.
Apresenta, de forma introdutória, como sugestão, alternativas que auxiliam na
fiscalização dos usos transgressivos à legislação (carta de legislação ambiental) e na implantação
de um sistema de gestão ambiental (a Norma ISO 14001 e as chamadas Tecnologias Limpas que
visam promover produtos com qualidade ambiental superior a outros da mesma categoria por
meio de certificados, podendo ser aplicadas tanto por indústrias como por propriedades rurais). O
tema sustentabilidade ambiental é também discutido neste primeiro capítulo.
No segundo capítulo, caracteriza-se sucintamente a área de estudo, lista-se os
principais materiais e equipamentos utilizados para a consecução da pesquisa e aborda-se de
forma resumida as metodologias de análise ambiental.
Já no capítulo 3, busca-se realizar uma caracterização dos principais componentes
do meio físico e das formas de uso antrópico encontradas na alta bacia hidrográfica do rio
Tenente Amaral (BHTAM), local da pesquisa.
Os capítulos seguintes mostram e discutem os resultados da aplicação das
diferentes metodologias de análise ambiental escolhidas para compor o estudo.
Ao final são feitas algumas considerações relativas às comparações entre as cartas
obtidas com a aplicação das metodologias de análise ambiental.
27
1.6 - REFERÊNCIAS
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31
CAPÍTULO 2 - MATERIAL E MÉTODOS
2.1 - ÁREA DE ESTUDO
A área de estudo está situada na região do divisor de águas entre as bacias do
Paraná e Araguaia/Tocantins, abrange as sub-bacias dos Córregos Amaral e Brilhante,
formadores do Rio Tenente Amaral, afluente do Rio São Lourenço, que deságua no rio Cuiabá, o
qual pertence à bacia do Paraguai/Paraná. Está localizada no município de Jaciara, na região
Centro-Sul do Estado de Mato Grosso, Brasil, entre as coordenadas geográficas: 15,8°S a 16,0°S
e 55,05°S a 55,35°W, apresenta área de aproximadamente 339,56 km2 (Figura 2.1).
A área está inserida na bacia do Paraná, entre as cotas altimétricas 400 a 810m. As
rochas que compõem o substrato dessa região estão representadas principalmente pelas
Formações Furnas, Cachoeirinha e Ponta Grossa (GONÇALVES E SCHINEIDER, 1970). Nessa
região são encontrados relevos característicos dos compartimentos superior e intermediário da
Unidade Geomorfológica Planalto dos Guimarães (ROSS e SANTOS, 1982).
O tipo climático da região é tropical quente e semi-úmido/subúmido, com média
superior a 18° C em todos os meses. Conforme critérios de classificação climática propostos por
Wilhelm Köeppen, o clima do local é do tipo Aw, denominado de clima tropical chuvoso de
savana (BARROS et al., 1982). Vargas e Hungria (1997) denominam-o de clima tropical
estacional.
De acordo com classificação proposta por Mendonça e Danni-Oliveira (2007), o
clima do local está inserido em área de domínio de clima tropical úmido-seco ou tropical do
Brasil Central com quatro a cinco meses de seca (4a), influenciado pelas massas de ar equatorial
continental (MEC), massa de ar polar atlântica (MPA) e massa de ar tropical atlântica (MTA),
conforme indicado na Figura 2.2. Considerando a tipologia climática proposta por Thornthwaite,
Vasconcelos (1998), enquadra-o no tipo B4rA`a`, clima úmido com pequena ou nenhuma
deficiência de água, megatérmico.
32
5
0
-5
-10
-15
-20
-25
-15.65
-30
-70
-65
-60
-55
-50
-45
-40
-35
-15.7
-15.75
-15.8
8250000
-15.85
8245000
-15.9
8240000
-15.95
-16
705000
700000
695000
690000
685000
680000
8235000
-16.05
-16.1
-16.15
-55.3
-55.25
-55.2
-55.15
-55.1
-55.05
-55
-54.95
Figura 2.1 – Localização da Bacia Hidrográfica do Rio Tenente Amaral (BHTAM) no município de Jaciara, Mato
Grosso – Brasil, com perímetro sobreposto na imagem do Satélite CBERS 2.
33
A cobertura pedológica na região é composta predominantemente por solos dos
tipos Latossolos, Areias Quartzosas, Plintossolos e solos Gleis; enquanto a vegetação do local é
constituída por formações Savânicas dos tipos Arborizada; Florestada; Parque e GramineoLenhosa e formações Florestais do tipo Estacional Semidecidual; Hidrófila e de Galeria
(VASCONCELOS, 1999).
2.2 – MATERIAIS
Para a realização do presente trabalho foi necessário recorrer aos documentos
cartográficos: Carta Topográfica de São Vicente folha SD-21-Z-D-IV-4, com eqüidistância entre
curvas de nível de 40m, editadas em 1978 pela Divisão de Serviço Cartográfico do Exército
(DSG); aos mapas pedológico, morfopedológico, de drenagem, de planimetria e de vegetação e
de uso do solo publicados na escala 1:50.000 por Vasconcelos et al. (1999). Esses mapas foram
convertidos do formato Microstation Design Files (DGN) para Drawing Interchange Format
(DXF) e posteriormente importadas nos formatos vector e raster do software de Sistemas de
Informações Geográficas (SIG) IDRISI®. O Mapa Geológico do Centro Leste de Mato Grosso,
publicado em Gonçalves e Schineider (1970), também foi utilizado após digitalização e adaptação
para escala 1:50.000.
Foram utilizadas para a confecção da carta de vegetação e uso do solo, imagens de
sensoriamento remoto orbital: CBERS2, Sensor CCD, órbita 165, ponto 118, data de passagem
12/02/2006 e 22/06/2006, bandas 2,3 e 4 e imagens TM Landsat 7, bandas 2,5 e 7 do mosaico
GEOCOVER (2000), América do Sul, para obtenção de pontos de controle usados no
georreferenciamento das demais imagens.
As cotas altimétricas usadas para gerar o modelo digital de elevação do terreno
(DEM) foram obtidas do projeto SRTM (Shuttle Radar Topography Mission). Os dados da
missão topográfica denominada SRTM (Shuttle Radar Topography Mission) foram produzidos
por um consórcio reunindo as agências espaciais: National Aeronautics and Space Administration
(NASA), National Imagery and Mapping Agency (NIMA), Agência Espacial Alemã (DLR) e
Agência Espacial Italiana (ASI). A missão espacial foi realizada no período de 11 a 22 de
34
fevereiro de 2000 a bordo da nave Endeavour e teve como objetivo gerar um Modelo Digital de
Elevação (MDE) da superfície terrestre por meio de interferometria.
Figura 2.2 – Domínios climáticos do Brasil e principais subtipos (Fonte: Mendonça e Danni-Oliveira 2007).
Conforme Crepani e Medeiros (2004) os dados SRTM para uso científico e
avaliação estão disponíveis gratuitamente a partir de http://seamless.usgs.gov em grades de
Modelos Numéricos do Terreno (MNT) com resolução de 90 metros. Entretanto, essas
informações altimétricas devem ser melhoradas conforme fluxo de tratamento dos dados SRTM
descrito em Valeriano (2004). Este tratamento é realizado efetuando primeiramente a conversão
para o sistema cartográfico adotado no projeto e pela correção de falhas por meio de informações
35
de altitudes medidas no local e/ou obtidas em cartas topográficas; posteriormente deve ser feito o
refinamento da grade retangular de MNT, e assim é obtida uma nova grade por meio da redução
do espaçamento entre os pontos da grade original por interpolação. O valor da cota Z da nova
grade é estimado através de interpolador bicúbico ou bilinear, ao final deste tratamento obtém-se
dos dados, originalmente com resolução do grid de 90m, novos dados refinados para a resolução
desejada, neste caso de 30m e se necessário também podem ser convertidos em formato de
arquivo XYZ (ASCII), onde X é a latitude, Y é a longitude e Z a altitude. O modelo digital de
elevação do terreno (DEM) serve de base para produção de outras cartas utilizadas na obtenção
de informações úteis para a caracterização da bacia, entre essas cito: as cartas de declividades e a
de comprimento de rampas.
Os dados de temperatura do ar e precipitações pluviais foram obtidos junto à
estação meteorológica do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), localizada no Centro
Federal de Educação Tecnológica de Cuiabá, situado próximo da área deste estudo. Também
foram utilizados dados fornecidos pelo setor de produção agropecuária da Usina Pantanal (Grupo
Nahun) em sua unidade instalada na BHTAM. As médias mensais calculadas a partir desses
dados compõem o gráfico apresentado na Figura 2.3.
25
350
Precipitações
300
24.5
Temperatura
24
23.5
250
23
200
22.5
22
150
21.5
100
21
20.5
50
20
19.5
0
jan
fev
mar
abr
mai
jun
jul
ago
set
out
nov
dez
Figura 2.3 - Médias mensais de precipitação pluviométrica (mm) e temperatura do ar (°C).
Na Figura 2.4 é apresentado o fluxo de obtenção das cartas a partir de informações
cartográficas e dados levantados em campo e na literatura. Esses materiais foram usados na
caracterização da área e na aplicação das diferentes metodologias de análise ambiental.
Figura 2.4 - Fluxo de preparação dos dados para caracterização da área e produção das cartas utilizadas na aplicação das metodologias de análise ambiental na BHTAM.
36
37
O processamento dos dados foram realizados num microcomputador com
processador AMD-Athlon, 3200 Hz, HD 80 Gb, 512 Mb de memória RAM. Os softwares
IDRISI® 15.0, SURFER® 8.0, GLOBAL MAPPER® 7.0, CARTALINX® e os aplicativos de
edição de textos e planilha eletrônica da MICROSOFT® foram utilizados tanto para a confecção
das cartas como para gerar informações quantitativas em forma de gráficos, relatórios e tabelas
extraídas dessas cartas. Por meio de análise visual e comparações das cartas, dos relatórios e das
tabelas foi possível caracterizar a área estudada.
Todas as cartas do presente estudo foram confeccionadas na escala 1:50.000 e
estão georreferenciadas segundo os parâmetros do Sistema de Referência Geocêntrico para as
Américas (SIRGAS 2000) e apresentam resolução espacial de 30m.
2.3 - PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
A necessidade de estudos para avaliar os níveis de degradação ambiental causada
pelas atividades antrópicas provocaram o surgimento de diversas metodologias de análise
ambiental. Diferentes metodologias de análise ambiental são utilizadas em estudos que buscam a
compreensão das alterações provocadas nos elementos naturais que desencadeiam impactos
ambientais. Tais metodologias podem apresentar características quantitativas e/ou qualitativas e
são direcionadas para a identificação de incongruências no uso do solo, riscos e potencialidades
ambientais e servem também para subsidiar atividades voltadas para o planejamento e gestão dos
recursos naturais.
Neste estudo foram aplicadas metodologias de concepção empirista, que permitem
estimar a Suscetibilidade e Potencial à Erosão Laminar; a Vulnerabilidade às Perdas de Solos, a
Fragilidade Ambiental Potencial e Emergente, as perdas de solos por meio da Equação Universal
de Perdas de Solos e também o aporte de sedimentos com a utilização da Equação Universal de
Perdas de Solos Modificada. Os resultados obtidos com a aplicação dessas metodologias
constituem-se em indicadores de alteração da qualidade ambiental de uma determinada área.
O roteiro metodológico usado para a determinação da Suscetibilidade e do
Potencial Erosivo, quando aplicado mesmo em áreas que apresentem intensa atividade antrópica,
38
é de grande utilidade na avaliação dos fatores naturais influentes no desenvolvimento dos
processos erosivos. Esta carta, conforme destaca Ridente Jr. (2000), é voltada especificamente
para a prevenção da erosão.
Segundo Salomão (1999) e Salomão e Iwasa (1995), a susceptibilidade e o
potencial à erosão podem ser determinados com base no cruzamento sucessivo de informações
qualitativas sobre a erodibilidade relativa dos solos, declividade dos terrenos, erosividade das
chuvas, comprimento das encostas e classes de uso e ocupação dos solos. A avaliação dos
resultados permite planejar adequadamente o uso do solo.
Outra metodologia de análise ambiental bastante utilizada foi desenvolvida por
pesquisadores do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – INPE , para ser usada na elaboração
da primeira fase do Zoneamento Ecológico-Econômico dos Estados Amazônicos (CREPANI et
al., 2001). Esta metodologia permite uma análise sistêmica do ambiente e baseia-se no conceito
de Ecodinâmica de Tricart (1977) e tem nas imagens de satélites como a sua âncora para a
definição das chamadas unidades ambientais ou unidades territoriais básicas (UTBs). As UTBs
são definidas como áreas que apresentam atributos ambientais que permitem diferenciá-las de
suas vizinhas. Esta metodologia facilita a divisão de qualquer região em classes com maior ou
menor vulnerabilidade aos processos erosivos.
Assim, a partir da análise ponderada dos temas Geomorfologia, Geologia,
Pedologia, Clima e cobertura atual dos solos obtêm-se a ‘Carta de vulnerabilidade à erosão ou
vulnerabilidade a perdas de solos’ no interior de cada uma das unidades ambientais (UTBs)
previamente estabelecidas a partir de interpretação das imagens (CREPANI et al., 2001). Esta
carta oferece subsídios para avaliar o ambiente frente às atividades antrópicas e assim possibilita
planejar a readequação das formas de uso quando for necessário.
A metodologia, criada para a Análise Empírica da Fragilidade dos Ambientes,
proposta por Ross (1994, 2001 e 2004) também tem suas bases fundamentadas no conceito de
Unidades Ecodinâmicas preconizada por Tricart (1977). Apóia-se no princípio de que a natureza
apresenta funcionalidade intrínseca entre os componentes físicos e bióticos. Na sua aplicação é
possível espacializar, caracterizar e quantificar as áreas de fragilidade ambiental.
A Análise da Fragilidade ambiental dos Ambientes é realizada a partir do
entendimento da relação entre relevo, solo, clima e uso da terra. Estes componentes analisados e
inter-relacionados geram um produto analítico-sintético, denominado ‘Carta de Fragilidade
39
Ambiental’, que segundo seu propositor, retrata a situação ambiental da área de estudo e também
permite reavaliar as ações e propor novas formas de o uso do solo.
Já, a Equação Universal de Perdas de Solos (EUPS) é uma metodologia
consagrada no meio cientifico e bastante difundida, baseia-se na aplicação de uma fórmula
empírica composta pelos fatores: erosividade das chuvas (R); erodibilidade dos solos (K);
comprimento de rampa (L); declividade (S); uso e manejo (C) e práticas conservacionistas (P). A
EUPS foi desenvolvida por pesquisadores nos Estados Unidos em 1954, no “National Runoff and
Soil Data Center” do Agricultural Research Service, na Universidade de Pardue. Desde então,
este modelo de estimativa de perdas de solo por erosão hídrica foi largamente utilizado. Após
anos de aplicação o modelo foi revisado por Wischmeier & Smith (1978).
Segundo Araújo Júnior (1997), para implantar sistemas auto-sustentáveis é
importante conhecer as características do solo e dentre elas a sua estabilidade. O modelo EUPS,
que é um estimador das perdas de solos, pode dar estas informações para o planejamento e o
manejo de microbacias hidrográficas. Porém, este modelo necessita de relações empíricas
adicionais para a quantificação do aporte de sedimentos.
A Equação Universal de Perdas de Solos Modificada (MEUPS), proposta por
Williams (1975), é uma variação do modelo EUPS que prevê o aporte de sedimentos para eventos
chuvosos isolados. A diferença em relação a EUPS está na substituição do fator erosividade (R)
por fatores que contemplam os processos hidrológicos que ocorrem no solo no interior da bacia,
tais como: volume de escoamento superficial e vazão de pico do hidrograma de cheia.
A comparação das cartas obtidas com a aplicação das metodologias descritas
anteriormente foi efetuada pelo cruzamento matricial ou superposição entre as mesmas.
2.4 - REFERÊNCIAS
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CAPÍTULO 3 - CARACTERIZAÇÃO AMBIENTAL DA BACIA HIDROGRÁFICA DO
RIO TENENTE AMARAL – JACIARA, MT – BRASIL - INFORMAÇÃO BÁSICA PARA
O GEOPLANEJAMENTO
3.1 - INTRODUÇÃO
Os problemas ambientais que estão sendo freqüentemente denunciados são
comumente considerados conseqüências da lógica capitalista de produção e da forma de
organização social, cuja intervenção sobre a natureza foi demasiadamente realizada sem
preocupação ecológica e sem respeito ao equilíbrio do meio ambiente.
Os impactos sobre o meio ambiente ocorrem desde o aparecimento do homem,
porém, à medida que as relações econômicas, sociais, culturais e tecnológicas foram se tornando
mundiais, eles se intensificaram e, é consenso científico, que tendem a se agravar, caso a adoção
de novos paradigmas de produção e consumo não seja repensada e estimulada.
O consumo exagerado e contínuo de bens e serviços da sociedade globalizada,
principalmente aquelas dos países industrializados, exerce uma crescente demanda por alguns
bens, cuja produção para atendê-las requer intervenções sobre os recursos naturais (florestas,
solos, água, etc.). A intensidade e extensão em que é realizada a exploração econômica dos
recursos naturais podem comprometer o equilíbrio dos ecossistemas, alterando regimes
hidrológicos e climáticos, empobrecendo solos, diminuindo a capacidade de absorção de CO2
pelas florestas etc. (ACSELRAD, 1995).
A agricultura moderna é, sem dúvida, entre as atividades econômicas uma das
maiores causadoras de impactos aos solos. É também a atividade que ocupa maiores espaços é
praticada em quase todos os biomas da terra. A agricultura, a pecuária e a exploração florestal
juntas, são responsáveis pela alteração de mais de um terço da superfície terrestre (ROSA, 2001).
No Estado de Mato Grosso, a expansão da fronteira agrícola provocou a retirada da
vegetação original das terras. A incorporação dessas terras ao processo produtivo foi realizada
num ritmo acima das reais demanda do mercado por produtos agropecuários e com o emprego
descontrolado de máquinas e de insumos industriais na produção. O processo de ocupação de
43
Mato Grosso ocorreu sem o planejamento adequado e trouxe como conseqüências degradação dos
solos, disseminação de pragas e doenças, poluição do ar, da água e do solo. Tais conseqüências
são visivelmente agravadas pela ausência de consciência ecológica na maioria da população,
inclusive proprietários rurais e pelo descaso das autoridades que fica demonstrado na falta de
infra-estrutura nas cidades e pelo frágil sistema de assistência técnica dada à agricultura.
A intensificação da atividade antrópica sobre o meio ambiente, tanto em Mato
Grosso como em outras regiões do planeta, ao longo das três últimas décadas, constitui-se em
séria preocupação e, a luta pela conservação, recuperação e preservação do meio ambiente neste
contexto, ganharam fortes aliados em todo mundo.
A questão ambiental apresenta-se como um questionamento e provoca uma nova
postura de setores da sociedade contra a racionalidade econômica dominante. Diante de novos
paradigmas suscitados a partir de constatações ambientais preocupantes para a existência da
humanidade no Planeta, torna-se evidente a necessidade de incentivar atitudes que venham
minimizar os impactos negativos e maximizar os impactos positivos sobre o ambiente.
Assim, os impactos causados pela apropriação humana sobre os recursos naturais
requerem, com urgência, uma resposta da sociedade na forma de ações organizadas tanto em
nível local como regional e mundial. Considerando esta necessidade Medina (1993) destaca o
planejamento ambiental como um processo de atividade intelectual e contínua que serve para
guiar um sistema, desde uma situação inicial atual apresentada, até uma situação desejada
possível de caracterizar com certo grau de precisão.
O planejamento ambiental surgiu nos anos 80 como uma modalidade de
planejamento orientada para as intervenções humanas dentro da capacidade de suporte dos
ecossistemas (FRANCO, 2001). Segundo Botelho (1999), o planejamento ambiental leva em
consideração fatores físicos-naturais e sócio econômicos para avaliação das possibilidades de uso
do território e/ou dos recursos naturais mesmo que ocorra, conforme os objetivos e metodologias
de cada projeto, certa ênfase em um determinado fator.
O planejamento ambiental utiliza variadas informações disponíveis sobre a área de
estudo, bem como as tecnologias de ponta que possam facilitar a obtenção do seu meio principal
de comunicação e de projeto que é o desenho ambiental (FRANCO, 2001) ou cenário ambiental.
O desenvolvimento e aplicação de ferramentas adequadas à gestão ambiental têm sido objeto de
estudos e pesquisas, principalmente, com a aplicação das geotecnologias, inclusive os Sistemas
44
de Informação Geográfica (SIGs) e o Sensoriamento Remoto que se encontram num estágio
avançado de desenvolvimento, permitindo grande acessibilidade de recursos, com investimentos
relativamente baixos (JACINTHO, 2003).
As novas tecnologias de informação e tratamento de dados espaciais de
representação do espaço geográfico, quando usadas sem se deter apenas aos seus aspectos
quantitativos, operam sobre bases de dados digitais georreferenciadas para gerar informação
ambiental como apoio integrado à decisão. De certa forma, criam um vínculo entre planejamento
ambiental, geografia e geoprocessamento e, assim, configura uma modalidade de planejamento
denominada de geoplanejamento (VEIGA e SILVA, 2004).
O geoplanejamento subsidia a gestão de um território calcado em informações
georreferenciadas espacialmente utilizando o conjunto de métodos e técnicas de
geoprocessamento como ferramenta investigativa, de análise, de integração de informação e de
apoio integrado à tomada de decisão, vindo de encontro às modernas perspectivas de
planejamento aberto onde a participação dos diversos interessados pode ser ponderada e os
resultados podem ser reavaliados e reproduzíveis durante todo o andamento da investigação
(VEIGA e SILVA, 2004).
Nesse contexto, o presente estudo tem como objetivo gerar informações espaciais
sobre o meio físico (solo, clima, vegetação e relevo) e a dinâmica do uso do solo, caracterizar,
analisar e fornecer dados georreferenciados espacialmente. Informações que poderão contribuir e
apoiar o planejamento ambiental da Bacia Hidrográfica do Rio Tenente Amaral (BHTAM),
localizada na região do município de Jaciara, no estado de Mato Grosso, Brasil. Contribuem
também na avaliação da sustentabilidade ambiental da bacia.
3.2 – METODOLOGIA
A caracterização pedológica foi feita pela interpretação dos relatórios de análise
físico-química e conversão do mapa de solos do local, publicados em Vasconcelos (1999), para o
atual Sistema Brasileiro de Classificação de Solos - SIBCS (EMBRAPA, 1999) conforme
orientações encontradas em Prado (2000).
45
Propõe-se caracterizar o clima local por meio do balanço hídrico climatológico
normal usando o método de Thornthwaite e Mather (1955) e, desta forma, estimar para o local: a
disponibilidade hídrica (ARM), as deficiências (DEF), os excedentes (EXC), a evapotranspiração
potencial (ETp) e a evapotranspiração real (ETr), usando como base dados de temperatura média
do ar (T), precipitações (P), coordenadas geográficas do local e da capacidade de água disponível
(CAD) dada em milímetro de água por metro de solo. A CAD foi estimada considerando valores
médios para diferentes texturas dos solos conforme citam Alfonsi et al., (1990) sendo: 50 mm
para solos de textura arenosa; 90 mm para solos de textura média e 140 mm para solos de textura
argilosa.
A caracterização geomorfológica foi elaborada conforme método proposto por
Ross (1992) e apresentado na Figura 3.1, também com a utilização de medidas obtidas no campo,
na carta topográfica, nas imagens de sensoriamento remoto e na descrição geomorfológica da
região feita por Vasconcelos (1998) e Ross e Santos (1982). Para obter os índices de dissecação
do relevo considerou-se a matriz adaptada por Spörl (2001) apresentada na Tabela 3.1.
Conforme a Figura 3.1, o 1° Taxon (Unidades Morfoestruturais) correspondem às
macroestruturas, exemplo: Bacia do Paraná. O 2° Taxon (Unidades Morfoesculturais)
correspondem aos compartimentos e subcompartimentos do relevo pertencentes a uma
determinada morfoestrutura e posicionados em diferentes níveis topográficos: exemplo Planalto e
Chapada dos Guimarães. O 3° Taxon (Unidades Morfológicas) apresentam o mesmo aspecto
fisionômico quanto à rugosidade topográfica ou dissecação do relevo; exemplos: padrões em
colinas, padrões em morros; padrões em serras. O 4° Taxon (Tipos de Formas de Relevo) são
subdivisões das unidades morfológicas que apresentam aspectos fisionômicos e genéticos
ligeiramente diferenciados; exemplos: formas tabulares, formas convexas, formas aguçadas. O 5°
Taxon (Tipos de Vertentes) representa os tipos de vertentes contidas em cada uma das formas de
relevo, geralmente expressando gênese e idade mais recentes; exemplos: setores de vertentes
convexos, retilíneos, côncavos e planos. O 6° Taxon (Formas e Processos Atuais) são
representadas pelas formas decorrentes dos processos geomórficos atuais, tendo origem natural
ou antrópica; exemplos: sulcos, ravinas, voçorocas e cicatrizes de deslizamento.
As características morfométricas: índice de sinuosidade, densidade de drenagem,
densidade hidrográfica e padrão de drenagem da BHTAM foram verificadas conforme critérios
de análises de bacias hidrográficas expostos por Christofoletti (1980) e Silva; Schulz; Camargo et
al. (2003).
46
Figura – 3.1 – Níveis de compartimentação geomorfológica - adaptado de Ross (1992).
A carta de vegetação uso e ocupação das terras foi elaborada por intermédio de
classificação supervisionada, usando classificador de probabilidade máxima (EASTMAN, 1998),
a partir das imagens CBERS2 órbita-ponto 165-118 de 12/02/2006 e 22/06/2006 compostas em
R2G4B3 e de levantamentos de campo com o objetivo de identificar e reconhecer os alvos
classificados na imagem e também com informações do inventário florestal e mapa de vegetação
e uso atual do solo realizado por Vasconcelos et al. (1999).
47
A geologia da área foi caracterizada com base no relatório técnico e no mapa
geológico da região; materiais elaborados por Gonçalves e Schneider (1970). O potencial de
escoamento foi definido conforme SCS-USDA, que estabelece as categorias A, B, C e D em
função da textura apresentada e profundidade do solo. Instruções para a determinação do
potencial de escoamento dos solos podem ser encontradas em Prusk et al. (2004). A carta de
comprimento de rampas foi elaborada c metodologia apresentada em Rocha et al. (1997).
Tabela 3.1 – Matriz dos índices de dissecação do relevo para escala 1:50.000.
DIMENSÃO INTERFLUVIAL MÉDIA
ENTALHAMENTO
MÉDIO DOS
VALES
Muito Fraco (1)
(< de 40m)
Fraco (2)
(40 a 80m)
Médio (3)
(80 a 160m)
Forte (4)
(160 a 240m)
Muito Forte (5)
(> de 240m)
GRANDE
(2)
750 a
900m
MÉDIA
(3)
600 a
750m
PEQUENA
(4)
450 a
600m
MUITO
PEQUENA
(5)
300 a
450m
11
12
13
14
15
21
22
23
24
25
31
32
33
34
35
41
42
43
44
45
51
52
53
54
55
MUITO
GRANDE
(1)
> 900m
Fonte: Spörl (2001).
3.3 - RESULTADOS E DISCUSSÃO
As características dos componentes do meio físico que se propõe apresentar e
discutir neste trabalho são: solos; geologia; clima; geomorfologia e vegetação e o uso atual do
solo da área correspondente à alta bacia hidrográfica do rio Tenente Amaral, desde as nascentes
dos córregos Amaral e Brilhante até o ponto onde ocorre a confluência desses dois canais.
Os materiais cartográficos compostos pelo modelo digital de elevação do terreno
(DEM) com a drenagem e perímetro sobrepostos e, as cartas de declividades, do potencial de
escoamento, do comprimento de rampas e de erosividade das chuvas, encontram-se nos
ANEXOS A1, A2, A3, A4 e A5, respectivamente. Foram utilizadas com a finalidade de
48
fornecerem dados e informações que possibilitassem caracterizar a área de estudo bem como
subsidiassem as discussões encontradas neste trabalho.
3.3.1 – Caracterização Pedológica
O ambiente natural da região dos Cerrados é marcado por solos que apresentam
baixa fertilidade natural, podendo a primeira vista, segundo o sistema de avaliação da aptidão
agrícola das terras (RAMALHO e BECK, 1995) identificá-los como solos com aptidão de regular
(limitações moderadas) à restrita (limitações fortes) para lavouras com manejo de baixo nível
tecnológico e de aptidão boa (sem limitações) para lavouras nos níveis de manejo médio a
desenvolvido.
Na carta de solos da bacia hidrográfica do rio Tenente Amaral, obtida por meio da
conversão do antigo sistema de classificação de Camargo (1987), para o novo Sistema Brasileiro
de Classificação de Solos - SIBCS (EMBRAPA, 1999), verifica-se que na área ocorrem solos do
tipo: LATOSSOLOS VERMELHOS Ácricos (LVw); LATOSSOLOS VERMELHOS Distróficos
(LVd); LATOSSOLOS VERMELHO – AMARELOS Distróficos (LVAd); LATOSSOLOS
AMARELOS Distróficos (LAd); PLINTOSSOLOS ARGILÚVICOS Distróficos (FTd);
PLINTOSSOLOS PÉTRICOS Concrecionários Distróficos (FFcd); GLEISSOLOS HÁPLICOS
Tb Distróficos (GXbd); NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS Hidromórficos (RQg);
NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS Órticos (RQo); ORGANOSSOLOS FÓLICOS Fíbricos
(OOm) e algumas associações RQo+FFcd; LVAd+GXbd; LVAd+Plíntico; FTd+GXbd;
FFcd+AFLORAMENTO ROCHOSO (AR); LVw+LVd e LAd+LVAd (Figura 3.2).
Da Carta de solos obteve-se por meio de operações no SIG IDRISI®, a área e o
percentual de ocupação de cada unidade taxonômica de solos (Tabela 3.2). Constatou-se a
existência de dezessete diferentes classes de solos, incluindo as associações, que se encontram
bem distribuídas no interior da BHTAM. Da área total da microbacia em aproximadamente 60%
ocorrem solos da classe LATOSSOLOS que, como os NEOSSOLOS QUARTZARÊNICO e
demais solos, são intensamente explorados, principalmente com cultivos de cana-de-açúcar, soja
e pastagens como constam nas Figuras 3.3A, 3.3B, 3.3C e 3.3D.
49
Figura 3.2 - Carta de Solos da BHTAM, conforme SIBCS – EMBRAPA (1999) - adaptado de Vasconcelos et al.
(1999)
1.
Os LATOSSOLOS VERMELHOS Ácricos (LVw) ocupam apenas 1%
da área da BHTAM em 3,4 km² (Tabela 3.2). Estes solos são encontrados em locais com altitudes
variando em torno de 618 m a 675 m, predomínio de rampas com mais de 1.000 m, declividade
média de 2,4%, erodibilidade fraca, elevado potencial de escoamento. Aparecem com mais
50
freqüência na margem esquerda do Córrego Brilhante pouco antes da confluência deste com o
Córrego denominado Olho d’água (Figura 3.2). Esta classe corresponde, na classificação anterior
aos Latossolo Vermelho Escuro distrófico, com horizonte “A” moderado, textura argilosa a muito
argilosa, fase cerrado, relevo plano a suave ondulado.
2.
LATOSSOLOS VERMELHOS Distróficos (LVd) está presente nos
locais com altitude entre 534 m a 857 m, predomínio de rampas maiores que 1.000 m, declividade
média 2,6%, erodibilidade fraca e elevado potencial de escoamento. Estão situados em áreas nas
bordas norte e sul da bacia e numa ampla faixa no sentido leste-oeste nos compartimentos
intermediários das vertentes localizadas entre os drenos principais da bacia (Figura 3.2).
Correspondem aos antigos Latossolo Vermelho Escuro distrófico, com horizonte A moderado,
textura média, fase cerrado, relevo suave ondulado a plano, estão distribuídos por 71,6 km²
equivalendo a 21% da área da bacia (Tabela 3.2).
3.
LATOSSOLOS VERMELHO – AMARELOS Distróficos (LVAd)
mostrado na Figura 3.2, são encontrados nos setores intermediários das vertentes, em áreas com
variação altimétrica entre 473 m a 832 m, erodibilidade fraca, rampas longas acima de 1.000 m,
declividade média em torno de 3,4%, potencial de escoamento elevado e estão correlacionados
aos Latossolos Vermelho Amarelos distróficos com horizonte “A” moderado, textura argilosa e
textura média, fase cerrado, relevo suave ondulado a plano distribuídos pela bacia ocupando 66,6
km² o equivalente a 19,6% da área total (Tabela 3.2).
4.
LATOSSOLOS AMARELOS Distróficos (LAd) são encontrados no
setor sul da BHTAM (Figura 3.2), em altitudes entre 494 m a 693 m, sobre rampas com mais de
1.000 m, declives em média de 2,9%, erodibilidade fraca, de moderado a elevado potencial de
escoamento e correspondem aos Latossolos Vermelho Amarelos distróficos com horizonte “A”
moderado, textura média, fase cerrado, relevo suave ondulado. Ocupam 3,1% da área em 10,5
km² (Tabela 3.2).
5.
PLINTOSSOLOS ARGILÚVICOS Distróficos (FTd) apresenta apenas
uma pequena mancha próxima das cabeceiras do Córrego Amaral (Figura 3.2), em altitudes que
variam de 754 m a 772 m, classe de média erodibilidade, declividade em torno de 4,7%, em
rampas de extensão média, forte potencial de escoamento. Correspondem na antiga classificação
aos solos denominado Plintossolo distrófico com horizonte “A” moderado, textura argilosa, fase
campo de murundum, relevo plano. Ocupam apenas 0,2 km² ou 0,1% da bacia (Tabela 3.2).
A
B
C
D
51
Figura 3.3 – Cultivo de cana-de-açucar em NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS (A) e LATOSSOLOS (B); área com pastagens (C) e com cultivo
de soja ao lado da estrada (D). (Fotos do autor).
52
6.
PLINTOSSOLOS PÉTRICOS Concrecionários Distróficos (FFcd) são
encontrados no setor nordeste da bacia, conforme indica a Figura 3.2, em altitudes que variam
entre 486 m a 586 m. Apresentam erodibilidade média, estão situados predominantemente sobre
rampas que podem chegar até a 500 m, apresentam potencial de escoamento de médio a baixo,
declividade média próximo de 6%. Na antiga classificação eram enquadrados na classe
Plintossolo Concrecionário álico, com horizonte “A” moderado, textura média muito cascalhenta,
fase cerrado e cerradão, relevo ondulado. Na BHTAM esse tipo de solo ocupa uma área de 7,2
km², correspondendo a 2,1% da área total (Tabela 3.2).
7.
GLEISSOLOS HÁPLICOS Tb Distróficos (GXbd) distribuem-se na
BHTAM numa estreita faixa que acompanha o leito dos drenos principais da bacia (Figura 3.2).
Apresenta erodibilidade muito forte, declividade média em torno de 6% encontrados,
preferencialmente, sobre rampas de até 500 m em altitudes que oscilam de 457 m a 708 m e
potencial de escoamento de médio a baixo. Eram classificados anteriormente como Areia
Quartzosa Hidromórfica álica, com horizonte “A” moderado associado a solo Glei Pouco Húmico
álico, horizonte “A” moderado, textura média. Ambos campo úmido e mata ciliar, relevo suave
ondulado. Esta classe de solo ocupa 10,5 km² o equivalente a 3,1% (Tabela 3.2).
Tabela 3.2 – Área total em km² e em percentual (%) de participação das diferentes classes de solos na BHTAM.
Classe de solo
Área total
(km²)
LVw
LVd
LVAd
LAd
FTd
FFcd
GXbd
RQg
RQo
3,4
71,6
66,6
10,5
0,2
7,2
10,5
4,3
99,7
8.
Área total
(%)
1,0
21,0
19,6
3,1
0,1
2,1
3,1
1,2
29,3
Classe de solo
Oom
RQo+FFcd
LVAd+GXbd
LVAd Plíntico
FTd+GXbd
FFcd+AR
LVw+LVd
LAd+LVAd
Total
Área total
(km²)
0,3
3,8
3,0
0,8
2,3
2,6
30,5
21,5
339,5
Área total
(%)
0,1
1,1
0,9
0,2
0,6
0,7
9,0
6,3
100,0
NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS Hidromóficos (RQg) ocupa uma
estreita faixa em torno da cabeceira do Córrego Brilhante e no entorno das nascentes até o médio
curso do Córrego Amaral (Figura 3.2). São solos de erodibilidade muito forte, encontram-se em
áreas de declividade média de aproximadamente 5,4%, altitudes que variam de 577 m a 782 m e,
na maioria dos casos, é encontrado sobre rampas de até 500 m. Apresentam moderado a baixo
potencial de escoamento, pertenciam na classificação anterior aos solos denominados de Areia
Quartzosa álica, com horizonte ”A” moderado, fase cerrado, relevo suave ondulado a plano. Na
53
Bacia ocupam apenas 4,3 km², o equivalente a 1,2% da área total (Tabela 3.2). Os Neossolos
Quartzarênicos Hidromórficos apresentam limitação pela textura grosseira e baixa fertilidade.
9.
NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS Órticos (RQo) encontram-se
distribuídos por toda BHTAM em amplas faixas que envolvem os drenos principais da bacia e
que vão desde as cabeceiras até a confluência destes (Figura 3.2). São solos de erodibilidade
muito forte, em altitudes entre 444 m a 839 m. Predominam nos locais com rampas com medidas
superiores a 1.000 m, declividade média de 4%, apresentam baixo potencial de escoamento,
ocupam 99,7 km² em 29,3% da bacia (Tabela 3.2). Na classificação anterior eram denominados
de Areia Quartzosa álica, com horizonte “A” moderado, fase cerrado, relevo suave ondulado a
plano, são solos altamente susceptíveis à erosão.
10.
ORGANOSSOLOS FÓLICOS Fíbricos (OOm) apresentam elevados
teores de matéria orgânica, são encontrado apenas nas proximidades da nascente do Córrego
Amaral (Figura 3.2), com declividade média em torno de 5,6%, têm presença destacada sobre
rampas com comprimentos inferiores a 200 m, erodibilidade muito fraca, altitude variando de 769
m a 789 m, baixo potencial de escoamento. Ocupa apenas 0,3 km², o equivalente a
aproximadamente 0,1% da área total (Tabela 3.2). Na classificação anterior era denominado de
Glei Pouco Húmico distrófico, A moderado, textura argilosa, fase mata ciliar + Solo Orgânico
álico, fase mata de Brejo, ambos em relevo plano.
11.
Associação RQo+FFcd: NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS Órticos
com PLINTOSSOLOS PÉTRICOS Concrecionários Distróficos ocupam uma estreita faixa na
margem direita córrego Brilhante em seu médio curso (Figura 3.2). Apresenta de moderado a
baixo potencial de escoamento, encontram-se em altitudes que variam de 526 m a 707 m,
predominam sobre rampas de 200 m a 500 m de comprimento, declives médios em torno de
5,1%, erodibilidade muito forte. Na classificação antiga recebia a denominação Areia Quartzosa
álica, com horizonte “A” moderado, fase cerrado, relevo suave ondulado a plano + Plintossolo
Concrecionário álico, A moderado, textura média muito cascalhenta, fase cerrado, relevo
ondulado. Esta classe de solos ocupa na bacia 1,1% em 3,8 km² (Tabela 3.2).
12.
Associação LVAd + GXbd: LATOSSOLOS VERMELHO -
AMARELOS Distróficos com GLEISSOLOS HÁPLICOS Tb Distróficos, presente apenas na
região das nascentes do Córrego Amaral (Figura 3.2), aparecem mais sobre rampas com medidas
inferiores a 200 m, apresentam erodibilidade fraca, altitudes variando de 718 m a 824 m,
declividade média em torno de 5,1%, elevado potencial de escoamento, correspondem na
54
classificação anterior aos solos denominados de Latossolo Vermelho Amarelo distrófico, A
moderado, textura argilosa, fase mata ciliar, relevo plano + Latossolo Vermelho Amarelo
distrófico plíntico, A moderado, textura argilosa, fase mata ciliar, relevo suave ondulado + Glei
Pouco Húmico, A moderado, textura argilosa, fase mata ciliar, relevo plano, esta categoria de
solos ocupa apenas 3,0 km² equivalendo a 0,9% da área total da bacia (Tabela 3.2).
13.
LVAd Plíntico; LATOSSOLOS VERMELHO AMARELO Distróficos,
sua ocorrência limita-se a pequenas manchas situadas entre as nascentes do Córrego Amaral
(Figura 3.2), ocupam na bacia apenas 0,8 km² ou 0,2% de toda área (Tabela 3.2). Apresentam
erodibilidade fraca, altitude variando de 745 m a 817 m, distribuem-se igualmente sobre rampas
com extensões diferenciadas, tem elevado potencial de escoamento, declividade média de 4,7%,
correspondem na classificação anterior aos solos classificados como Latossolo Vermelho
Amarelo distrófico plíntico, A moderado, textura argilosa + Plintossolo distrófico, A moderado,
textura argilosa, ambos fase cerrado e relevo plano.
14.
FTd + GXbd; PLINTOSSOLOS PÉTRICOS Concrecionários
Distróficos associados com GLEISSOLOS HÁPLICOS Tb Distróficos, ocorrência também
restrita entre às nascentes do Córrego Amaral, Figura 3.2, numa área de apenas 2,3 km² (0,6%) do
total da BHTAM (Tabela 3.2). Apresentam fraca erodibilidade, altitudes que variam de 740 m a
825 m, distribuem-se sobre rampas com extensão variada, declividade média de 3,5%, médio a
alto potencial de escoamento, correspondem ao Plintossolo distrófico, A moderado, textura
argilosa + Glei Pouco Húmico distrófico plíntico, A moderado, textura argilosa, ambos fase
campo de murundum e relevo plano.
15.
FFcd + (AR): PLINTOSSOLOS PÉTRICOS Concrecionários
Distróficos associados a AFLORAMENTO ROCHOSO, ocorrem nas margens esquerda e direita
do Córrego Brilhante pouco antes da confluência com o Córrego Amaral (Figura 3.2). Ocupa 2,6
km² o equivalente a 0,7% (Tabela 3.2). Apresenta altitude entre 420 m a 535 m, aparecem com
mais freqüência sobre rampas que apresentam comprimento de até 500 m, declividade média de
9%, porém há locais que atingi 20%, apresenta fraca erodibilidade, médio a alto potencial de
escoamento, corresponde na classificação antiga ao tipo Plintossolo Concrecionário álico, A
moderado, textura média muito cascalhenta, fase cerrado, relevo forte ondulado + Afloramento
rochoso de arenito da Formação Furnas, relevo montanhoso.
16.
LVw + LVd: LATOSSOLOS VERMELHOS Ácricos com
LATOSSOLOS VERMELHOS Distróficos, ocorre no setor oeste da bacia, Figura 3.2, numa
55
ampla área no topo da vertente entre os drenos principais, em rampas longas, acima de 1.000 m,
ocupa 30,5 km² equivalendo a 9% da área (Tabela 3.2). As altitudes variam de 677 m a 823 m,
declividade média de 2,7%, erodibilidade fraca, elevado potencial de escoamento, na
classificação anterior correspondiam aos Latossolo Vermelho Escuro distrófico, A moderado,
textura argilosa a muito argilosa, fase cerrado, relevo plano a suave ondulado (LEd1) e Latossolo
Vermelho Escuro distrófico, A moderado, textura média, fase cerrado, relevo suave ondulado a
plano.
17.
LVAd + LAd: LATOSSOLOS VERMELHO – AMARELOS
Distróficos associado com LATOSSOLOS AMARELOS Distróficos , ocorrem numa faixa no
setor norte da bacia que inicia além da cabeceira do Córrego Brilhante e se estende até o setor
leste da bacia (Figura 3.2), ocupa 21,5 km² ou 6,3% da área total (Tabela 3.2). A declividade
média é de 3,5%, estão em sua maioria, sobrepostos a rampas com comprimentos superiores a
1.000 m, a altitudes varia entre 553m a 849m, erodibilidade fraca, potencial de escoamento
elevado, eram classificados no antigo sistema como Latossolo Vermelho Amarelo distrófico, A
moderado, textura argilosa, fase cerrado, relevo suave ondulado a plano + Latossolo Vermelho
Amarelo distrófico, A moderado, textura média, fase cerrado, relevo suave ondulado.
3.3.2 – Caracterização Geológica
A Carta Geológica da área de estudo foi adaptada de Gonçalves e Schneider (1970)
que verificaram a ocorrência de três unidades geológicas na Região Centro Leste de Mato Grosso:
Formação Cachoeirinha, Formação Furnas e Formação Ponta Grossa, as quais aparecem com
destaque na BHTAM (Figura 3.4).
A Formação Furnas aparece no fundo dos vales numa estreita faixa ao longo dos
principais canais de drenagem. Em áreas mais inclinadas o seu limite litológico ocorre justamente
na transição de relevo inclinado para um relevo mais plano, A Figura 3.5 refere-se ao afloramento
de rocha da Formação Furnas, encontrado no setor leste da BHTAM, nas proximidades do
Córrego Brilhante a poucos quilômetros antes da curva que este faz e segue em direção ao
56
Córrego Amaral. Esta feição ocupa 87,36 km² o equivalente a 25,73% da área total da bacia
(Tabela 3.3).
Figura 3.4 – Carta Geológica da BHTAM - (Adaptado de Gonçalves e Schneider, 1970).
A Formação Furnas pertence ao Grupo Paraná, é aceita como uma Unidade basal
da borda noroeste da Bacia do Paraná (BARROS et al. 1982). Segundo Gonçalves e Schneider
(1970), possui características semelhantes em toda Região Centro Leste de Mato Grosso, região
onde está inserida a BHTAM. Esta unidade é formada por sedimentos essencialmente arenosos de
cor avermelhada e esbranquiçada com níveis de conglomerados e siltitos argilosos, destacando-se
bancos com estratificação cruzada. Sua litologia apresenta-se parcialmente silicificadas em alguns
locais, conforme descreve Gonçalves e Schneider (1970) e Barros et al., (1982) está constituída
de:
•
conglomerado basal, delgado, de cor avermelhada,
esbranquiçada, com seixos angulares de quartzo de até 10 cm de diâmetro e matriz
arenítica grosseira;
57
•
arenito amarelado, médio a grosseiro, grãos subangulures,
pouco argiloso, friável, com níveis conglomeráticos intercalados, estratificação planoparalela;
•
arenito amarelado, fino-médio, bem classificado, grãos
subangulares, pouco argiloso estratificação cruzada acanalada e friável e;
•
siltito amarelado, avermelhado, fino-médio, bem classificado,
grãos angulares a subangulares, pouco argiloso, estratificação plano-paralela, friável.
Regionalmente a formação Furnas distribui-se numa faixa N-S que se estende
desde a Chapada dos Guimarães até o extremo sul da área (altura do paralelo 16) ao longo das
bordas norte e noroeste da Bacia do Paraná. A leste aflora na região de Barra do Garças e General
Carneiro e volta a ocorrer nas regiões denominadas Arco de Torixoréu e Domo de Araguainha
(GONÇALVES E SCHNEIDER, 1970).
Figura 3.5 – Afloramento de rocha da Formação Furnas (Foto do Autor).
58
De acordo com Lacerda Filho (2004), citando Assine (1996), a Formação Furnas é
rica em icnofósseis nas fácies arenosas, sua idade ordoviciana inferior é balizada pela Formação
Ponta Grossa (.Ordoviciano Inferior a Superior).
Em relação à estratigrafia, Gonçalves e Schneider (1970) descrevem que a
Formação Furnas em seu contato inferior é discordante com o embasamento cristalino e o contato
superior com a Formação Ponta Grossa, tem sido descrito como transicional por muitos e como
abrupto por outros. Esses autores ainda verificaram que na região de Mutum e Jaciara e, também,
na região de Barra do Garças o contato é aparentemente transicional passando progressivamente
dos arenitos típicos da formação Furnas para arenitos mais finos da formação Ponta Grossa e que,
no extremo sudoeste, onde está localizada a BHTAM, o contato é relativamente abrupto.
A Formação Ponta Grossa (Grupo Paraná) ocupa apenas 0,9 km² ou o equivalente
a 0,26% da área total da bacia hidrográfica do Alto Tenente Amaral (Tabela 3.3). Esta Formação
aparece apenas em duas pequenas manchas situadas no extremo leste da Bacia, numa região com
presença de relevos mais movimentados (Figura 3.4).
Tabela 3.3 – Área total em km² e em percentual (%) de ocupação por unidade geológica na BHTAM.
Formação
Área total
(Km²)
Área total
(%)
Ponta Grossa (Dpg)
Furnas (D1f)
Cachoeirinha (ENch)
0,90
87,36
251,30
0,26
25,73
74,01
Total
339,56
100,00
Sobre a ocorrência da Formação Ponta Grossa no Centro Leste de Mato Grosso,
Gonçalves e Schneider (1970) descrevem que esta apresenta sedimentos clásticos finos de cor
original cinza e cinza esverdeada e quando em superfície encontra-se muito alterados por intensa
laterização que forma, muitas vezes, espessa capa laterítica e que ocorre constantemente em seu
topo banco de 3 a 4 metros, constituídos de esferulitos ferruginosos de origem epigenética. Os
mesmos autores discorrem que litologicamente esta formação constitui-se de:
•
folhelhos cinza, cinza esverdeado, micromicáceo, físsil, localmente síltico;
•
siltito cinza, cinza esverdeado, argiloso, por vezes arenoso, muito micáceo,
friável, finamente estratificado e;
59
•
arenito cinza esverdeado, esbranquiçado, amarelado, fino-muito fino, bem
classificado, grãos angulares e subangulares, muito argiloso, micáceo, finamente
estratificado, friável.
Segundo Lacerda Filho (2004), esta formação foi mapeada nas Regiões CentroSul, Leste e Nordeste do Estado, é também considerada de idade Devoniana por apresentar
conteúdo fossilífero (macro e microscópico).
Foi destacado por Gonçalves e Schneider (1970) que na formação Ponta Grossa há
uma mudança de fácies de folhelhos e siltitos mosqueados, irregularmente laminados e acamados,
com intercalação de arenitos finos para folhelhos cinza escuros, laminados, depositados em
ambiente sem influência de correntes. Os autores destacaram também que esta formação ocorre
desde Chapada dos Guimarães até o extremo sul da área que pesquisaram (paralelo 16), numa
faixa que se alarga e ora se estreita por condições estruturais. Em São Vicente (Granito São
Vicente) esta formação aparece truncada pelos sedimentos da formação Botucatu e diminui
progressivamente sua espessura e desaparece a noroeste de Chapada dos Guimarães.
A Formação Cachoeirinha é de idade Terciária (Neogeno), (BRAUN, 1971, citado
por LACERDA FILHO, 2004), idade admitida pelo fato da existência de depósitos aluvionares
geneticamente associados ao ciclo Sul-Americano. Esta formação predomina na BHTAM
cobrindo 251,3 km² bem distribuídos por todos os seus setores, exceto nos fundos dos vales
(Figura 3.4), ocupa 74,01% de toda área da bacia (Tabela 3.3).
A Formação Cachoeirinha foi anteriormente identificada e caracterizada por
Oliveira e Muhlmann (1965) citados por Lacerda Filho (2004), em um local situado a leste de São
Vicente, Mato Grosso, e a denominarão de Unidade “C”; posteriormente Gonçalves e Schneider
(1970) propuseram a esta unidade a denominação de Formação Cachoeirinha, nome de uma
localidade situada a cerca de 30 km ao norte da cidade de Poxoréu nas proximidades da BR-41,
local onde foi encontrado material areno-argiloso inconsolidado, característico desta formação,
argilitos cinza com estratificação incipiente e arenitos com níveis de conglomerados.
A litologia da formação Cachoeirinha é composta de sedimentos inconsolidados,
areno-argilosos, de cor vermelha, parcialmente laterizados. Localmente pode ocorrer arenito
amarelado, médio grosseiro, argiloso, estratificação espessa sugerida por níveis de conglomerado
e argilito cinza esverdeado com grãos de areia esparsos e estratificação incipiente (GONÇALVES
e SCHNEIDER, 1970).
60
De acordo com Gonçalves e Schneider (1970), a Formação Cachoeirinha apresenta
espessuras em geral de 20 metros, ocorre nos níveis topográficos mais elevados formando
extensos chapadões no Norte, Oeste, Sudeste e na porção central da área que pesquisaram. Ela
tem sua origem nos sedimentos inconsolidados e detritos areno-argilosos preservados numa
superfície de aplainamento de vastas proporções esculpida em clima semi-árido durante uma fase
estável do Terciário; constitui-se assencialmente de sedimentos inconsolidados, areno-argilosos,
vermelhos que se depositaram discordantemente sobre todas as formações subjacentes, incluindo
as rochas do embasamento cristalino.
3.3.3 – Caracterização Climática
A caracterização climática será efetuada a partir da análise das variáveis
componentes do balanço hídrico climatológico (Tabela 3.4) e do seu extrato (Figura 3.6), uma
vez que o balanço hídrico se constitui num instrumento utilizado para a caracterização, avaliação
e comparação do regime hídrico de uma região, sendo indispensável na caracterização das
condições climáticas (VIANELLO e ALVES, 1991) e na definição da aptidão agrícola de uma
região (MOTA et al., 1970 e CAMARGO et al., 1974).
A Bacia do rio Tenente Amaral de acordo com a classificação de W. Köeppen
enquadra-se no tipo climático Aw (Clima de savana), tipo predominante da região. Durante o mês
mais frio, em julho, a temperatura média nas imediações da BHTAM é de 21,3 °C, superior aos
18 °C, e a precipitação pluvial anual é de 2017,2mm, maior que a evapotranspiração potencial
anual que é de 1162,1mm. Esses valores conferem ao local a condição de clima tropical chuvoso,
designado pela letra A, conforme a referida classificação (Tabela 3.4).
A letra w é designada em razão da distribuição sazonal da precipitação, no caso da
BHTAM pela ocorrência de chuvas durante o verão. Vargas e Hungria, (1997) também definem o
clima regional como clima tropical estacional (Aw). Por sua vez, Nimer (1989) caracteriza-o
como clima tropical, quente e subúmido com uma estação chuvosa e outra seca (Aw).
A distribuição das precipitações pluviométricas na BHTAM revela que o regime
de chuvas é tipicamente tropical. Do ponto de vista sazonal as chuvas ocorrem principalmente no
61
verão e reduzem durante o inverno. De maneira geral, verifica-se que há dois períodos distintos
na área, um chuvoso que vai de setembro a abril e outro seco, de maio a agosto. As precipitações
anuais atingem a casa dos 2.000mm. De maio até agosto reduzem sensivelmente, caracterizando
esse período como o mais seco. Anteriormente Nimer (1989), também verificou que para a região
onde está inserida a BHTAM a duração do período seco estende-se de maio até agosto.
Segundo Vasconcelos (1998), considerando a tipologia climática proposta por
Thornthwaite & Mather (1957), o local enquadra-se no tipo B4rA`a`, clima úmido com pequena
ou nenhuma deficiência de água, megatérmico. Conforme BRASIL (1997), o clima B4rA`a` é
encontrado em áreas de altitudes superiores a 600m sendo este o clima mais úmido de toda região
do Alto Pantanal com índice hídrico de 80 a 100 mm, pouca deficiência de água no inverno e
evapotranspiração anual superior a 1140mm.
Tabela 3.4 - Balanço Hídrico Climatológico segundo método de Thornthwaite & Mather (1955) para BHTAM.
Meses
Jan
Fev
Mar
Abr
Mai
Jun
Jul
Ago
Set
Out
Nov
Dez
T
P
ETP
P-ETP
NEG
ARM
ALT
ETR DEF EXC
°C
mm
306,4
287,0
297,7
173,0
54,7
12,0
14,4
22,2
93,8
211,0
240,1
304,3
mm
109,0
100,0
106,2
95,4
80,9
71,4
70,6
90,4
100,9
113,4
109,9
113,6
mm
197,4
187,1
191,5
77,7
-26,2
-59,4
-56,2
-68,1
-7,1
97,6
130,2
190,7
AC
0,0
0,0
0,0
0,0
-26,2
-85,6
-141,8
-210,0
-217,1
0,0
0,0
0,0
mm
92,0
92,0
92,0
92,0
69,2
36,3
19,7
9,4
8,7
92,0
92,0
92,0
mm
0,0
0,0
0,0
0,0
-22,8
-32,9
-16,6
-10,3
-0,7
83,3
0,0
0,0
mm
109,0
100,0
106,2
95,4
77,5
45,0
31,0
32,6
94,5
113,4
109,9
113,6
2017,2
1162,1
855,1
23,8
23,8
23,7
23,4
22,1
21,6
21,3
23,1
24,0
24,4
24,1
23,9
TOTAL
MÉDIA 23,2
97
0,0
± 83
mm
0,0
0,0
0,0
0,0
3,4
26,5
39,6
57,8
6,4
0,0
0,0
0,0
mm
197,4
187,1
191,5
77,7
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
14,3
130,2
190,7
1028,4 133,7 988,8
86
11
82
Fonte: Dados de temperatura (T) e precipitações (P) fornecidos pelo setor de produção agrícola da Usina Pantanal e
Instituto Nacional de Meteorologia, 9° Distrito – MT. (NEG AC = negativo acumulado; ALT = alteração; DEF=
déficit hídrico; EXC= excedente hídrico), ETP=evapotranspiração potencial, ETr=evapotranspiração real.
As maiores precipitações ocorrem entre os meses de dezembro e março com
valores próximo de 300 mm mensais. As menores precipitações ocorrem de maio a setembro com
valores inferiores a 100 mm mensais, sendo que os meses de junho, julho e agosto são bastante
secos com precipitação mensal inferior a 25mm (Tabela 3.4).
62
Os totais mensais não se distribuem uniformemente durante o período chuvoso,
ocorrendo meses com maior quantidade de chuvas, geralmente durante o verão. A estação
chuvosa inicia-se em meados de setembro e estende-se até abril, acumulando somente nesse
período aproximadamente 1.900 mm (Tabela 3.4). Dezembro, janeiro, fevereiro e março é o
período mais chuvoso na região, podendo chover em média 50% do total anual.
O local apresenta comportamento típico de regiões de baixa latitude, elevadas
temperaturas e pouca variação anual. A amplitude térmica anual aproxima de 3,1 ºC, sendo que
nos meses secos é de 2,4 ºC (maio a setembro) e de 1 ºC durante a estação chuvosa (outubro a
abril). No mês mais frio, em julho, a temperatura média cai para 21,3 ºC; outubro é o mês mais
quente com temperatura média de 24,4 °C (Tabela 3.4). Esse resultado aproxima-se aos valores
apresentados por Nimer (1989), que descreve a possibilidade das temperaturas, em outubro,
atingirem a média de 26 ºC a 28 ºC nessa região em função da posição do sol e pela redução na
freqüência de dias com chuvas. O trimestre mais frio corresponde aos meses de maio, junho e
julho. Os meses mais quentes são entre setembro a novembro com elevados índices térmicos. Em
termos médios, a temperatura, num contexto anual, é de 25° C limitada por valores médios
extremos de temperatura entre 20° C a 32° C.
A evapotranspiração potencial (Etp) é um elemento climatológico fundamental.
Corresponde ao processo inverso ao da precipitação pluvial. Na BHTAM sua distribuição de
outubro até janeiro apresenta variação de apenas 4,5mm: nos meses de outubro e dezembro a Etp
apresenta os valores mais elevados, na casa dos 113 mm; na época chuvosa a Etp acumulada é de
aproximadamente 850 mm e na época seca 300 mm (Tabela 3.4).
A variabilidade sazonal nas taxas de evapotranspiração está associada ao ciclo
anual das precipitações. A sua distribuição anual é semelhante à distribuição das precipitações e
também das temperaturas apresentando-se mais elevada nos meses em que se verifica maiores
volumes de precipitações e temperaturas mais altas. Nas épocas em que as temperaturas e o
volume de chuvas são mais baixos a Etp é menor, esta situação fica evidente nos meses de junho
e julho, quando as precipitações e as temperaturas decrescem acentuadamente e a Etp reduz a
valores próximos a 70 mm (Tabela 3.4).
Seguindo uma tendência regional, observa-se que a Etp atinge valores máximos
durante o período chuvoso, geralmente de setembro a abril, quando há maior quantidade de
energia solar para proporcionar a evapotranspiração, entretanto reduz sensivelmente, na estação
seca.
63
A evapotranspiração real (Etr) é dependente da cultura praticada, do estágio de
desenvolvimento da cultura, da tecnologia agrícola aplicada, das propriedades físicas do solo e da
demanda evaporativa. A distribuição dos totais mensais de evapotranspiração real representa a
quantidade de água efetivamente utilizada pela plantas. Em outubro, novembro, dezembro e
janeiro praticamente não há diferenças na distribuição da Etr, variando de 109 mm a 113,6 mm.
Também é nesse período que ocorrem as maiores taxas de evapotranspiração real (Tabela 3.4).
No período que vai de outubro a abril a demanda atmosférica é plenamente atendida, pois nesses
meses, a distribuição sazonal da evapotranspiração real é igual a distribuição sazonal da
evapotranspiração potencial. Nesse mesmo período é também semelhante com a variação das
temperaturas.
250
200
150
mm
100
50
0
-50
DEF(-1)
EXC
-100
Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez
Figura 3.6 – Extrato do balanço hídrico climatológico mensal da BHTAM. (DEF= deficiência hídrica. EXC=
excedente hídrico).
A partir de maio até o mês de setembro a Etr reduz gradativamente, tornando-se
menor que a Etp, em função da menor quantidade de água disponível no solo. Em setembro com
o retorno das chuvas a Etr apresenta um incremento, entretanto, ainda é insuficiente para igualarse a Etp. Em junho, julho e agosto a Etr reduz a taxas inferiores a 50 mm, em virtude da escassez
de chuvas e da redução da quantidade de água armazenada no solo (Tabela 3.4).
64
O conteúdo de água no solo constitui-se num dos principais fatores dos processos
de transferência no sistema solo-planta-atmosfera. Todo o processo de perda de água do solo
ocorre em função da quantidade de água armazenada nele. A distribuição mensal da água
armazenada no solo de outubro a abril não apresenta diferenças. Durante esses meses, a água
disponível às culturas atinge o seu valor máximo de 92 mm, ou seja, o armazenamento nesse
período é igual à capacidade de água disponível ou CAD (Tabela 3.4).
Em maio as precipitações se tornam inferiores à Etp, conseqüentemente, a água
armazenada no solo apresenta reduções. Nesse mês a redução do armazenamento é significativa,
mas ainda há água no solo em quantidade suficiente (superior a 70% da CAD) para o atendimento
das necessidades hídricas das plantas (Tabela 3.4). Praticamente de junho até outubro, quando o
armazenamento apresenta valores inferiores aos 70% da CAD, a necessidade hídrica das plantas
deixa de ser atendida, tornando-se então necessário recorrer ao uso de irrigação para execução das
atividades agrícolas. Somente no mês de outubro, após o retorno das chuvas, o armazenamento de
água no solo começa a aumentar e iguala-se a CAD.
O déficit hídrico (DEF) é obtido pela diferença entre a Etp e a Etr. Sempre que a
Etr for menor que a Etp existirá déficit hídrico, que ocorre em conseqüência da falta de chuvas e
da redução do armazenamento de água no solo. Na BHTAM a estação de deficiência de água
dura aproximadamente cinco meses. Ocorre de maio até setembro, porém em maio é de apenas
3,4mm; em junho e julho, período caracterizado pela retirada da água do solo, há um aumento
gradativo; em agosto a taxa de deficiência hídrica atinge o valor de 57,8mm (Tabela 3.4). Em
setembro, com o retorno das chuvas, o déficit hídrico diminui para 6,4mm. Durante a estação seca
o déficit acumulado é de 133,7 mm e em outubro, quando as precipitações tornam-se mais
elevadas, não há mais deficiência hídrica.
De certa forma esses resultados estão de acordo com Nimer e Brandão (1989) que
afirmam que o período de deficiências hídricas no cerrado, região onde se insere a BHTAM, dura
entre cinco a sete meses.
Quando o solo atinge um nível máximo de estocagem de água qualquer nova
entrada de água no sistema constitui-se em excedentes hídricos (EXC). O período de excedentes
hídricos na bacia hidrográfica do Rio Tenente Amaral inicia em outubro e estende-se até abril
quando reduz em razão do declínio das chuvas (Figura 3.6). Em outubro é de apenas 14,3 mm e
nesse mês toda chuva que cai contribui para a reposição de água no solo; de dezembro até março
o excedente hídrico mensal é superior a 190mm e nesse período é gerado aproximadamente
65
988,8mm de excedentes hídricos, caracterizando-o como o período de maiores excedentes ou
período das águas (Tabela 3.4).
3.4 – Caracterização Geomorfológica
Medições efetuadas nas cartas por meio de comandos específicos do software
Idrisi® aferiram que a área total da bacia é de 339,56 Km² e seu perímetro alcança 75,5 km; o
comprimento do córrego Amaral é de 30,6 km e do córrego Brilhante 26,8 km; todos os
segmentos dos canais somam 153,8 km e o comprimento maior da bacia medido em linha reta é
de 23,4 Km.
No Modelo Digital de Elevação do Terreno (ANEXO A1) contendo os drenos
verifica-se que os dois canais apresentam direção preferencial de NE para SW, característica
também observada por Ross (2003) para os canais de drenagem dessa região. O índice de
sinuosidade aponta que a drenagem apresenta canais muito retos, padrão subdendrítico e vales
abertos. O desnível altimétrico é de 437 m, a densidade dos rios é 0,06 rios por Km², enquanto a
densidade de drenagem é muito baixa (0,45 Km/Km²), conseqüentemente, nesta bacia
hidrográfica a taxa de infiltração das águas das chuvas é grande, o que teoricamente traz menores
riscos de erosão.
Conforme o método de Strahler (1952), citado por Christofoletti (1980), a
hierarquia fluvial dos cursos d´água classificam os dois principais drenos desta bacia como de
terceira ordem e na junção desses canais originam um canal de quarta ordem. O padrão de
drenagem na bacia é subdendrítico com vales em “V“ abertos ou mesmo planos, padrão típico
desenvolvido sobre rochas de resistência uniforme, ou em estruturas sedimentares horizontais
(CHRISTOFOLETTI, 1980).
Neste estudo o relevo foi classificado com base nos principais fatores de sua
gênese, sendo considerado como relevo denudacional (D) em superfícies de aplanamento
pediplanada e em superfícies de dissecação estrutural, os quais foram detalhados quanto ao nível
taxonômico, a gênese e o grau de dissecação (Tabela 3.5).
66
O conjunto de formas é sustentado principalmente por rochas das Formações Ponta
Grossa, Furnas e sedimentos do Terciário. Os estudos geomorfológicos, além dos aspectos
relativos à morfodinâmica do relevo, objetivam também definir a compartimentação das suas
unidades, identificando, classificando e caracterizando os diferentes padrões de formas nelas
encontradas.
A BHTAM está inserida em duas grandes unidades do relevo: Bacia do Paraná
que é a Unidade Morfoestrutural ou primeiro compartimento do relevo, que por sua vez abriga o
segundo compartimento, nomeado de Chapada e Planalto dos Guimarães, que corresponde à
Unidade Morfoescultural ou ao subcompartimento do relevo regional.
Em um terceiro compartimento a BHTAM apresenta um sistema de superfície de
aplanamento com suave dissecação o qual apresenta maior extensão na bacia. Este
subcompartimento ocupa as porções norte, central, sul e sudoeste da bacia; apresenta topos
planos a tabulares, vertentes longas e retilíneas e em alguns locais são levemente convexas. O
padrão de forma dominante nesses compartimentos das porções norte, central, sul e sudoeste da
bacia, é o que indica interflúvios com dimensão acima de 900 m e entalhe dos vales fluviais
inferiores a 40m e entre 40m a 80m (Dt11 e Dt21) respectivamente (Tabela 3.1). As declividades
são baixas, inferiores a 6%, porém nas proximidades dos drenos pode chegar a 12% (Tabela 3.5).
Ainda no terceiro compartimento do relevo, encontra-se na BHTAM o sistema de superfícies de
dissecação estrutural com fraco aprofundamento das incisões (Dc11) inferior a 40m (Tabela 3.1).
Este ocorre em manchas isoladas na porção oeste da bacia, ocupando as cotas topográficas de 400
a 600 m, na margem esquerda do Córrego Brilhante quando este se curva em direção ao córrego
Amaral (Tabela 3.5).
A BHTAM apresenta interflúvios amplos com índices de dissecação Dc11, Dt11 e
Dt21. Essas formas apresentam dimensão interfluvial acima de 900 m com entalhe dos vales
fluviais abaixo de 80 m. Trata-se de superfície amplas com topos convexos a planos. As vertentes
são compostas por segmentos retilíneos e convexos, são simétricas e contínuas. O padrão de
drenagem neste setor também é subdendrítico.
A mineralogia dos solos com maior incidência na BHTAM é basicamente
formada por um material argilo-arenoso a argiloso e também por sedimentos arenosos e siltitos
arenosos inconsolidados, proporcionaram o desenvolvimento de solos espessos no local com
predominância para os LATOSSOLOS, nas imediações dos drenos PLINTOSSOLOS e
NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS.
Tabela 3.5 – Resumo esquemático do ordenamento geomorfológico na BHTAM.
DOMÍNIO
MORFOESTRUTURAL
UNIDADE
MORFOESCULTURAL
SISTEMAS DE
RELEVO
Padrões em
Colinas
(DENUDAÇÃO)
‘D’
Bacia do
Paraná
Planalto e
Chapada dos
Guimarães
Padrões em Formas
Colinosas e de
Morros
(DISSECAÇÃO)
‘D’
MODELADO
MORFOMÉTRIA
MORFOGRAFIA
GEOLOGIA/LITOLOGIA
FORMAÇÕES
SUPERFICIAIS
PEDOLOGIA
DINÂMICA
SUPERFICIAL
Altitudes de 500 a
820m
Declividades < 6%
Índice de dissecação é
Dt11
dimensão
interfluvial >900m e
(MODELADO entalhe dos vales menor
DE APLANA- de 40m e Dt21 o que
indica
dimensão
MENTO)
interflúvial >900m e
Formas Tabulares entalhe dos vales entre
em topos planos e 40 a 80m.
levemente
convexizados
Topos planos e vertentes
longas, Superfície > 1km
subnivelada retas e
ligeiramente convexas,
que formam rampas
extensas.
Segmentos de topos
tabulares,
levemente
convexizados. Formas
ligeiramente convexas
nos
seguimentos
inferiores
e
intermediários
das
vertentes
Vales amplos e erosivos
com canais de terceira
ordem. Baixa densidade
de
drenagem
(0,5
km/km).
Formação
Cachoeirinha
e
Furnas no fundo dos
vales.
Sedimentos argilisos
inconsolidados
–
arenitos finos e
médios e siltitos –
sedimentos arenosos
e siltito arenosos
inconsolidados
Regolito
arenoargiloso
argiloso,
Material
pedogenizado/cobertura
detrítica
indiferenciada com
laterita pisolítica.
Areias Quartzosas,
Latossolos
VermelhoAmarelos
Distróficos,
Latossolos
Vermelho Escuros
Distróficos
e
Gleissolos
Haplicos
Processos erosivos
de baixa intensidade
e freqüência.
Escoamento difuso,
Voçorocas e ravinas
localizadas
Assoreamento de
pequenos canais.
Altitudes 400 - 600
Declividades 8% a 20%
Índices, Dc11.
Essa
forma
apresenta
dimensão interfluvial
média acima de 900m
(MODELADO
com fraco entalhamento
DE
dos canais fluviais < 30
DISSECAÇÃO)
m em média.
Formas Colinosas
com topos
convexos e
Patamares
escalonados
Superfície de colinas
com topos convexos a
planos com rupturas
positivas
sutis
nas
passagens
para
as
vertentes. Estas, são
compostas por segmentos
retilíneos e convexos, são
simétricas e contínuas.
Formas em patamares
escalonados
condicionado
por
falhamento de direção NS.
Topos
tabulares
e
convexos.
Baixa
densidade de drenagem
(0,5 km/km).
Formações Furnas e
Ponta Grossa,/
Arenitos finos e
médios – siltitos,
arenitos finos e
folhelhos.
A
cobertura
superficial para essas
formas
indicam
manto de alteração
profundo,
de
constituição arenosa a
areno-argilosa
em
função da rápida
desagregação
das
rochas do substrato.
Areias Quartzosas
e
Plintosolos
Concrecionários e
Latossolos
Vermelho
Amarelos
Processos erosivos
ocorrem
restritamente, mais
em função da franca
constituição
dos
materiais
superficiais,
prevalece a erosão
laminar.
67
Fonte: Vasconcelos (1998) e Ross e Santos (1982).
68
Nos NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS nota-se a ocorrência de diferentes
processos erosivos, inclusive erosão em forma de voçorocas nas proximidades da cabeceira do
Córrego Brilhante conforme consta nas ilustrações da Figura 3.7. Nos LATOSSOLOS
percebem-se algumas erosões em ravinas nas áreas com intensa atividade antrópica, mesmo
naqueles locais mais elevados e de materiais superficiais com constituição argilosa. Os processos
erosivos em sulcos com possibilidades de evolução para voçorocas ocorrem principalmente nas
áreas de maior declividade e nas estradas projetadas de forma inadequadas que cortam os
talhões, que em geral são mal cuidadas, sem as lombadas e outras obras que permitam a
contenção do escoamento superficial e principalmente aquelas situadas em locais com solos da
classe PLINTOSSOLOS (Figura 3.8).
A presença desses processos erosivos, sejam eles difusos, em sulcos ou voçorocas,
têm sua ocorrência com mais intensidade e freqüência nas proximidades das cabeceiras dos
córregos, locais onde os materiais superficiais são constituídos por sedimentos arenosos e siltitos
arenosos inconsolidados e declives mais acentuados. Entretanto, esses processos erosivos
resultaram muito mais em razão do manejo inadequado e do mau uso do solo do que pela
natureza dos materiais que deram origem aos solos da bacia.
Pela dinâmica superficial são mais esperados para a BHTAM processos erosivos
com baixa intensidade e freqüência, devido ao predomínio de escoamento difuso e taxa de
infiltração alta. Entretanto a extensão das rampas, a constituição arenosa dos materiais
superficiais e o elevado potencial erosivo das chuvas locais podem levar à ocorrência de
processos erosivos e assoreamentos de canais, principalmente, quando o uso do solo não for
realizado adotando-se práticas conservacionistas de caráter mecânico, edáfico ou vegetativas.
Os sistemas e as formas de relevo encontradas na maioria da bacia oferecem
condições topográficas ideais para a utilização de máquinas na produção agrícola. Se por um lado
essa característica permite obter mais rendimentos na atividade agrícola, entretanto por outro lado
ela trás consigo com o passar do tempo redução da capacidade produtiva dos solos pela
diminuição da fertilidade, além de sérios impactos ambientais.
Além da topografia predominante a constituição arenosa dos materiais que
compõem esses sistemas na bacia, combinado ao manejo inadequado do solo pode carrear
grandes quantidades de sedimentos e, assim, contribuir para o assoreamento dos cursos d´águas
que correm em direção ao Pantanal.
69
Figura 3.7 – Voçorocas em área próxima a cabeceira do Córrego Brilhante, em local de ocorrência de NEOSSOLOS
QUARTZAR ÊNICOS (Fonte: Google Earth).
70
Figura 3.8 - Erosão em sulcos provocada pelo escoamento superficial nas estradas que cortam os talhões em áreas
cobertas por PLINTOSSOLOS (Fotos do Autor).
71
3.5 – Caracterização da vegetação e do uso do solo
A Bacia Hidrográfica do Tenente Amaral encontra-se em área de domínio do
Cerrado, porém estão representados no local remanescentes de Floresta Estacional Semidecidual.
Em razão das características favoráveis a exploração agropecuária a maior parte das formações
vegetais naturais foram retiradas e deram lugar a uma baixa diversidade de cultivos agrícolas.
O Inventário Florestal da Vegetação Natural bem como o mapa de vegetação e uso
atual efetuados por Vasconcelos et al., (1999) classificou e delimitou as seguintes tipologias de
vegetação remanescentes na BHTAM:
Formações Savânicas (Cerrado):
• Savana Florestada / Cerradão (Sf);
• Savana Arborizada / Cerrado stricto sensu (As);
• Savana gramíneo-Lenhosa /Campo úmido (Sg);
• Savana gramíneo-Lenhosa com Buritis (Sgv);
• Savana Parque /Campo murunduns (Sp);
• Savana Parque com ilhas de floresta estacional Semidecidual (SpFse);
• Savana Parque com ilhas de Savana Florestada (SpSf);
Formações Florestadas
• Floresta Estacional Semidecidual com floresta Estacional Semidecidual Aluvial (Fse)
• Floresta Hidrófila (Fh)
Vegetação Secundária:
• Floresta Estacional Semidecidual secundária(VsFse);
• Savana Florestada secundária (VsSf);
• Savana Arborizada secundária (VsSa);
• Savana Gramíneo-Lenhosa secundária (VsSg);
• Savana Parque secundária (VsSp)
72
Reflorestamento
• Eucalipto
Entre várias espécies arbustivas e arbóreas típicas do cerrado são encontrados na
Bacia: o pequi (Caryocar brasiliensse Camb.), a lixeira (Curatella americana L.), a paineira
(Eriotheca gracilipes (Schum.) Robyns), o cumbaru (Dipteryx alata Vogel), o ipê (Tabebuia
ochracea (Cham.) Standl), o angelim (Vatairea macrocarpa Duck), Angico branco (Acácia
paniculata Wild.), etc..
Identificar as formas de uso da terra é fundamental para o planejamento das
atividades em microbacias. O uso do solo de forma inadequado é um fator agravante da
degradação ambiental e provocador de desequilíbrios ecológicos. A Carta de vegetação e uso
atual dos solos é imprescindível em todo projeto de levantamento e monitoramento ambiental,
pois fornece informações que permitem planejar ações para a gestão correta dos recursos naturais.
Acompanhar as mudanças do uso do solo tem grande importância no entendimento das alterações
de aspectos sócio-econômicos e ambientais de determinadas áreas.
A ‘Carta de vegetação e uso atual dos solos’ permite verificar a distribuição
espacial dos diferentes usos encontrados na BHTAM. O plantio da cana-de-açucar, cultivos
anuais e pastagens apresentam ampla maioria em relação às demais formas de usos verificadas no
local (Figura 3.9).
Na BHTAM, as atividades antrópicas mostram-se bastante acentuadas, apenas
16,51% encontra-se ocupada com vegetação natural, sendo que dessas 2,59% são áreas com
vegetações secundárias e 4,85% com floresta estacional semidecidual e floresta hidrófila (Fse e
Fh) e o restante com as diferentes fisionomias de cerrado (Tabela 3.6).
As formações naturais estão distribuídas principalmente em locais de declividade
mais acentuadas, ao longo das margens dos córregos ou em forma de fragmentos florestais sem
conectividade, o que vem comprometendo e colocando em risco a sobrevivência das poucas
espécies da fauna que restaram (Figura 3.10). A fragmentação florestal produz efeitos nocivos à
biodiversidade devido às alterações bióticas e abióticas nas comunidades e ecossistemas
(BENEDETTI e ZANI FILHO, 1993) e interfere na qualidade e quantidade dos habitats, no
movimento das espécies e no seu tamanho populacional (PIRES; PIRES; SANTOS, 2004).
73
Figura 3.9 – Carta de vegetação e uso atual dos solos da BHTAM - Adaptado de Vasconcelos et al. (1999).
74
A retirada da cobertura vegetal natural para a implantação de cultivos agrícolas
tem gerado graves impactos ambientais e colocado em risco a sustentabilidade ecológica da
BHTAM. Além de conseqüências sociais a alteração nas formas de uso trazem consigo efeitos
danosos ao ambiente, entre esses: destruição de habitats naturais; diminuição da biodiversidade;
destruição da fauna nativa; proliferação de pragas e doênças; contaminação do solo, da água, dos
alimentos e dos animais por agrotóxicos; assoreamento de corpos d’água; perda da camada fértil
do solo e alteração da paisagem por erosão; diminuição das taxas de infiltração de água no solo;
eutrofização dos corpos d’água; perda de nutrientes e liberação de CO2 para atmosfera pelas
queimadas.
Tabela 3.6 – Área ocupada em km² e em percentual (%) por forma de uso na BHTAM.
Área Ocupada
Área ocupada
(km²)
(%)
Uso Atual
Fse
16,16
4,76
Fh
0,31
0,09
Sf
4,11
1,21
As
11,33
3,34
Sg
5,45
1,6
Sgv
1,83
0,54
Sp
2,25
0,66
SpFse
4,58
1,35
SpSf
1,25
0,37
VsFse
0,23
0,06
Corpos d’água
0,2
0,06
2,46
VsSa
8,35
0,11
0,03
VsSg
0,04
VsSp
0,15
109,12
32,13
Cana
0,08
Coco
0,26
0,11
0,03
Usina
0,14
0,05
Voçorocas
109,18
32,16
Cultivos anuais
64,16
18,90
Pastagens
Reflorestamento (Eucalipto)
0,28
0,08
Total
339,56
100,00
Por questões de manejo e técnica agrícola utilizada muitas vezes as áreas com
culturas anuais e cultura de cana expõem o solo a ação das águas das chuvas durante o período de
seu preparo para o plantio. As pastagens por sua vez, quando aplicado o manejo adequado,
cobrem o solo durante todo ano, e assim, reduzem a velocidade das enxurradas, levando essas
áreas a menor propensão aos processos erosivos que as demais formas de uso antrópico verificada
na bacia.
75
Figura 3.10 – Remanescente de Floresta Estacional Semidecidual (A) e Savana Arborizada - Cerrado stricto sensu
(B) (Fotos do Autor).
76
As voçorocas existentes são encontradas, principalmente nas cabeceiras dos
córregos ocupam 0,05% e a área de reflorestamento com Eucalipto e espécies nativas ocupam
0,08%, totalizando 0,42 km². A área das instalações da Usina de cana compreende 0,11 km² ou
apenas 0,03% da BHTAM.
As áreas com cultivos anuais encontram-se distribuídas, principalmente, sobre os
LATOSSOLOS em locais mais planos o que permite o uso intensivo de máquinas agrícolas,
enquanto a pecuária é desenvolvida nos locais mais inclinados nas proximidades das fontes de
água e das formações vegetais naturais das áreas de proteção permanente (APP) propiciando a
ocupação irregular dessas áreas de forma gradativa ao longo do tempo, tornando-se quase que
imperceptível aos olhos dos órgãos ambientais.
Percebe-se que a cada ano as áreas usadas com culturas anuais e pastagens vêm
cedendo espaço para o cultivo da cana-de-açucar, porém avaliação quantitativa dessa mudança
requer que sejam efetuados estudos complentares.
3.4 - CONCLUSÕES
A BHTAM apresenta padrão de drenagem subdendrítico densidade de drenagem
muito baixa (0,5 km/km²) indicando que a infiltração das águas das chuvas é rápida.
Os solos classificados como LATOSSOLOS em relevo suave são os que
predominam na BHTAM em aproximadamente 60% da área total, enquanto os NEOSSOLOS
QUARTZARÊNICOS ocupam aproximadamente 30% da área, portanto, são as áreas que devem
possuir maiores cuidados na utilização da terra e planejamento conservacionista.
Os resultados mostrados no balanço hídrico da BHTAM, servem para caracterizar
o clima local e confirmam a classificação do clima regional como do tipo Aw, porém, para que
esta confirmação seja definitiva, é necessário ampliar a série histórica dos dados de chuvas e
temperatura.
A média anual das chuvas atinge 2017 mm, da evapotranspiração 1162 mm e da
temperatura 23,2 °C.
77
Os sedimentos inconsolidados areno-argilosos, de baixa coesão entre as partículas,
de origem Terciária da formação Cachoeirinha predominam no local cobrindo 74% da área da
bacia são materiais mais sujeitos a erosão que originam voçorocas.
O relevo da área apresenta modelado de aplanamento em formas tabulares em
topos planos e levemente convexizados e modelado de dissecação em formas colinosas amplas
com topos convexos e Patamares escalonados. Predomina áreas com declives plano e suave (<
5%) exigindo práticas simples de conservação dos solos.
Na BHTAM, apenas 16,51% da área total apresenta-se ocupada com vegetação
natural e, apresenta elevado percentual de uso antrópico, 83,49 % da sua área encontram-se
exploradas com culturas anuais, cana, pastagens e outras formas de uso; essa grande quantidade
de áreas destinadas a exploração agrícola com baixa diversidade de espécies de cultivos reduz a
quantidade de inimigos naturais e pode colocar em risco a sustentabilidade ecológica da BHTAM.
É necessário a implementação de programas que visem a readequação das estradas
no local para promover maior controle dos processos erosivos e desta forma reduzir a degradação
ambiental na BHTAM.
O uso das ferramentas de Sensoriamento Remoto e SIG mostraram-se apropriados
para esse trabalho, produzindo mapas e informações necessários à compreensão de fenômenos
sócio-ambientais na BHTAM.
3.5 - REFERÊNCIAS
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82
CAPÍTULO 4 - SUSCETIBILIDADE E POTENCIAL À EROSÃO NA MICROBACIA DO
RIO TENENTE AMARAL - JACIARA, MATO GROSSO, BRASIL.
4.1 - INTRODUÇÃO
A erosão é um processo natural que interfere nos ciclos dos nutrientes de um
determinado sistema. A erosão é continuamente realizada pela natureza por meio da força dos
ventos e do movimento da águas. Entretanto, quando ela é acelerada pelas atividades humanas,
retira do ambiente os elementos essenciais ao seu processo normal de realimentação. Os
nutrientes percorrem caminhos cíclicos e são constantemente reutilizados pelos seres produtores
antes que se percam nos sedimentos, na atmosfera, nas águas corrente ou nos lençóis de água
subterrâneos. Quaisquer mudanças nos ciclos podem causar desequilíbrios nos ecossistemas.
A erosão é um processo natural de desagregação, deslocamento e deposição de
partículas de solos; é causada principalmente pela ação da água e do vento (Schafer et al., 2001).
Ocorre em áreas de ocupação agrícola, porém, as áreas urbanas e aquelas com vegetação natural
não estão livres da erosão. A erosão hídrica é considerada por Bertoni e Lombardi Neto (2005)
como a mais séria causa do depauperamento acelerado dos solos e como a forma de perdas de
solos que ocorre com mais freqüência.
A erosão que ocorre naturalmente é parte da evolução do relevo do planeta, porém
a intervenção humana sobre o meio natural promove alterações que intensificam os processos
erosivos. Segundo Bertoni e Lombardi Neto (2005) e Salomão (1999) as características do meio
físico que mais interferem, tornando os solos menos ou mais suscetíveis à erosão, são: as
propriedades intrínsecas dos solos, o embasamento geológico, os fatores climáticos, a topografia
e a cobertura do terreno.
Entre as diferentes formas de erosão, a hídrica é a de maior ocorrência é também
responsável pela degradação de grande parte dos solos no Mundo. Machado e Vettorazzi (2003)
afirmam que a erosão é a principal maneira de degradação das terras cultiváveis.
O problema da erosão dos solos no Brasil é proveniente de uma combinação de
fatores tanto sócio-econômicos quanto físicos. A erodibilidade dos solos, a declividade, as formas
83
do relevo, a erosividade das chuvas, a cobertura vegetal, o manejo adotado e as práticas
conservacionistas utilizadas determinam e condicionam os processos de erosão pela água das
chuvas numa área específica.
Nos últimos anos, as regiões atingidas por erosão vêm aumentando e a principal
causa da erosão e das perdas de solos férteis é a utilização de forma inadequada dos solos
(BERTONI E LOMBARDI NETO, 2005). Os agricultores em geral utilizam técnicas e manejos
que alteram as suas propriedades. Essas modificações aceleram os processos erosivos, causam a
perda da fertilidade dos solos e o assoreamento dos corpos d’água, trazendo como conseqüências:
redução da capacidade produtiva dos solos, principalmente pela perda do horizonte A; diminuição
no potencial hidráulico e queda na disponibilidade de água para o abastecimento da população.
O intenso uso agrícola desagrega a estrutura do solo, fragiliza-o e torna-o mais
suscetível à erosão. Na atividade pecuária o trânsito contínuo do gado compacta o solo e facilita a
sua impermeabilização e a ação das águas das chuvas que escorrem nesses locais promovem a
formação de sulcos que intensificam a erosão.
Em Mato Grosso a ocupação de novas áreas de Cerrado para a expansão da
pecuária, dos cultivos da soja, da cana e do algodão, está levando à ocupação de solos arenosos
sem considerar a sua aptidão natural. Em geral, esses solos apresentam limitações, entre as quais,
elevada acidez, baixa fertilidade e suscetibilidade à erosão.
A elevada intensidade das chuvas aliada à existência de solos frágeis e ao tipo de
manejo adotado intensificam os processos de erosão hídrica no Estado. Vasconcelos (1998)
destaca que a ocupação desordenada e sem critérios de planejamento, utilizando práticas de uso e
parcelamento do solo inadequados e ineficientes, produzem cenários de degradação observáveis
na paisagem geográfica de Mato Grosso.
Nesse contexto está inserida a bacia hidrográfica do Rio Tenente Amaral, com
solos em sua maioria de textura arenosa, intensa atividade agrícola com baixa diversidade de
cultivos e alguns processos erosivos difusos e em forma de voçorocas.
Na intenção de compreender e solucionar os problemas de erosão e perda da
fertilidade dos solos, assoreamento e poluição dos cursos d'água, têm-se realizado pesquisas que
caracterizam os aspectos técnicos, econômicos e ambientais que propiciaram o surgimento de
uma série de tecnologias de prevenção e combate à erosão que auxiliam na mitigação de impactos
ambientais causados pela ação antrópica, porém, esses resultados ainda não são suficientes.
84
Assim, visando contribuir com estudos e acréscimos de dados técnico-científicos
que levem ao entendimento dos processos erosivos e a identificação dos riscos ambientais, buscase neste trabalho, com o uso de técnicas de geoprocessamento, produzir cartas temáticas que
caracterizam o meio físico, estimam a suscetibilidade e o potencial à erosão laminar em parte da
bacia hidrográfica do Rio Tenente Amaral (BHTAM) em Jaciara – MT. Essas cartas poderão
servir de subsídio ao planejamento territorial e à escolha de práticas agrícolas mais adequadas
para a área estudada.
4.2 - METODOLOGIA
Segundo Veneziani et al. (1998), existem vários critérios que podem ser usados
para a definição do potencial erosivo de uma região. Neste trabalho opta-se por determinar a
suscetibilidade e o potencial à erosão laminar na BHTAM, seguindo o roteiro metodológico
apresentado por Salomão (1999).
Segundo essa metodologia, conforme mostra a Figura 4.1, por meio da integração
e análise de fatores determinantes (erodibilidade e declividade) e de fatores complementares
(erosividade e comprimento das encostas), pode-se determinar e mapear a suscetibilidade à
erosão laminar das áreas ocupadas com fins agrícolas. Com o cruzamento matricial da carta de
suscetibilidade à erosão com a carta de classes de uso e ocupação atual do solo obtém-se a carta
de potencial à erosão laminar.
Figura 4.1 – Esquema metodológico para definição das classes de suscetibilidade à erosão laminar e potencial a
erosão laminar - Fonte: Salomão (1999).
85
A confecção da carta de erodibilidade, usada neste trabalho, foi efetuada por meio
de operação de reclassificação do mapa pedológico, associando as classes de solos NEOSSOLOS
QUARTZARÊNICOS;
PLINTOSSOLOS;
LATOSSOLOS;
ORGANOSSOLOS
E
GLEISSOLOS às classes de erodibilidade Muito Forte; Moderada; Fraca e Muito Fraca, as quais
consideram os respectivos índices relativos de erodibilidade de cada solo, conforme e indicado na
Tabela 4.1.
A carta de declividades foi elaborada a partir do DEM (ANEXO A1). Os
intervalos de declives adotados foram de 0 a 6%, 6 a 12%, 12 a 20% e acima de 20%.
Tabela 4.1 - Classes de erodibilidade relativa das unidades pedológicas.
Classes de
Erodibilidade
1
Índices relativos de
Erodibilidade
(MUITO FORTE)
10,0 a 8,1
2
(FORTE)
8,0 a 6,1
3
(MODERADA)
6,0 a 4,1
4
(FRACA)
4,0 a 2,1
5
(MUITO FRACA)
2,1 a 0
Unidades Pedológicas*
Cambissolos,
Solos Litólicos,
Podzólicos abruptos, textura arenosa/média.
Areias Quartzosas.
CAMBISSOLOS,
NEOSSOLOS LITÓLICOS,
ESPODOSSOLOS,
CHERNOSSOLOS,
ARGISSOLOS abruptos de textura arenosa
média/argilosa e
NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS.
Podzólicos não abruptos, textura
média/argilosa e textura média.
ARGISSOLOS não abruptos de textura
média/argilosa, e de textura média.
Podzólicos de textura argilosa.
ARGISSOLOS,
PLANOSSOLOS,
PLINTOSSOLOS**
Latossolo de textura média
Latossolo de textura argilosa
Terra Roxa estruturada
LATOSSOLOS de textura média
LATOSSOLOS de textura argilosa
NITOSSOLOS
Solos Hidromórficos em relevo plano
GLEISSOLOS e
ORGANOSSOLOS em relevo plano
Fonte: Salomão (1999) e Fonseca Neto, Salomão e Castro Júnior (2002).
* As unidades pedológicas descritas em letras maiúsculas referem-se à nomenclatura dada pela classificação da
EMBRAPA (1999) e em letras minúsculas referem-se à Classificação de Camargo (1987).
** Classificação dada com base em BRASIL (1997).
86
Para elaborar a carta preliminar de suscetibilidade à erosão laminar, as cartas de
declividade e erodibilidade foram integradas por meio de operações, denominadas nos Sistemas
de Informação Geográficas (SIGs), de superposição e reclassificação de planos de informação
(PIs).
De acordo com Salomão (1999), das diferentes possibilidades de relacionamentos
entre quatro classes de declive e cinco classes de erodibilidade obtêm-se cinco novas classes de
suscetibilidade à erosão: Extremamente Suscetível (ES); Muito Suscetível (MS); Moderadamente
Suscetível (MDS); Pouco Suscetível (PS) e Pouco a Não Suscetível (PNS) (Tabela 4.2).
Para a confecção da carta final de suscetibilidade à erosão laminar, foram feitos
diversos levantamentos de campo (verificação da textura do solo, da inclinação e comprimento
das rampas, etc.), para comparar se os resultados das cartas eram realmente compatíveis com a
realidade do local. Por meio desse procedimento foi possível identificar e corrigir inconsistências
nessas cartas. Posteriormente, foi realizada a superposição da carta preliminar de suscetibilidade à
erosão com as cartas de erosividade e de comprimento de rampas para, assim, delimitar
definitivamente a área de abrangência das classes de suscetibilidade à erosão.
TABELA 4.2 - Critério de definição das classes de suscetibilidade à erosão laminar por meio da relação erodibilidade
X declividade.
Erodibilidade
(adimensional)
1
(Muito Forte)
2
(Forte)
3
(Moderada)
4
(Fraca)
5
(Muito Fraca)
I
>20
I
(ES)
I
(ES)
II
(MS)
III
(MDS)
Não existe
Declividade (%)
II
III
12 a 20
6 a 12
I
II
(ES)
(MS)
II
II
(MS)
(MS)
III
III
(MDS)
(MDS)
IV
IV
(PS)
(PS)
Não existe
Não existe
IV
<6
II
(MS)
II
(MS)
IV
(PS)
V
(PNS)
V
(PNS)
ES= extremamente suscetível; MS = muito suscetível; MDS = moderadamente suscetível; PS = pouco suscetível;
PNS = pouco a não suscetível. (Fonte: Salomão, 1999).
O comprimento de rampa (L) para a BHTAM obteve-se com a aplicação da
metodologia descrita em Rocha et. al. (1997). Essa metodologia requer que sejam extraídas do
DEM informações que comporá uma carta do ângulo de orientação das rampas em relação ao
norte, dados de declividade média em graus (a) nas rampas e dados da diferença de altitude em
87
metros em cada rampa (DH). Posteriormente essas informações foram aplicadas na equação 4.1.
Segundo os propositores da metodologia a carta final apresentará os polígonos com as rampas e
seus respectivos valores de pixel representando os comprimentos de rampas.
L = DH/sen a
(4.1)
onde:
L = comprimento de rampa (m)
DH = diferença de altitude na rampa (m)
a = angulo média da rampa (graus)
A capacidade da chuva de causar erosão em uma área sem proteção - erosividade foi determinada segundo a equação 4.2 proposta por Bertoni e Lombardi Neto (2005) e os
resultados foram espacializados usando método de mínima curvatura.
R = 67,355 (r/P0,85)
(4.2)
Onde:
R = Erosividade da chuva;
r = Precipitação média mensal (mm);
P =Precipitação média anual (mm).
Os dados de precipitações pluviais necessários para a confecção da carta de
erosividade foram obtidos junto à estação meteorológica do Instituto Nacional de Meteorologia
(INMET), instalada próximo do local da pesquisa. Também foram usados dados obtidos no setor
de produção agropecuária da Usina Pantanal (Grupo Nahun), em sua unidade localizada na área
estudada. A partir desses dados, calculou-se a precipitação total anual e as médias mensais para o
local.
A carta de vegetação, uso e ocupação das terras foi elaborada por intermédio de
classificação supervisionada, usando classificador de probabilidade máxima a partir das imagens
CBERS 2 órbita-ponto 165-118 de 12/02/2006 e 22/06/2006, compostas em R2G4B3 e de
levantamentos de campo para identificar e reconhecer os alvos.
A partir da reclassificação da carta de vegetação, uso e ocupação das terras, as
categorias de uso foram reagrupadas originando, assim, a carta de classes de uso e ocupação atual
das terras.
88
Nessa reclassificação é considerado o porte da cobertura vegetal e a intensidade da
ação antrópica no manejo da terra, conforme descrito em Salomão (1999), ou seja, as áreas
ocupadas com culturas anuais, tais como, soja, milho e milheto são agrupadas na Classe I; as
áreas cultivadas com culturas perenes, cana-de-açúcar e pastagens são agrupadas na Classe II; as
áreas com pasto sujo e campo cerrado são agrupadas na Classe III; as áreas reflorestadas e
florestas são agrupadas na Classe IV e as áreas de várzeas e espelhos d’água são agrupadas na
Classe V.
A carta de potencial à erosão laminar é obtida pelo cruzamento matricial ou
superposição da carta de suscetibilidade à erosão laminar com a carta de classes de uso e
ocupação atual das terras, na nova carta as classes ficam definidas conforme a Tabela 4.3.
O potencial à erosão é definido, conforme a compatibilidade de uso do solo e a
suscetibilidade à erosão, em três classes: Alto Potencial (AP), Médio Potencial (MP) e Baixo
Potencial (BP). As áreas onde o uso é incompatível são classificadas de Alto Potencial à erosão.
As áreas onde o uso é incompatível, porém controlável com práticas conservacionistas, são
classificadas de Médio Potencial e, as áreas onde o uso é compatível, com a suscetibilidade à
erosão, recebem a classificação de Baixo Potencial à erosão.
Os procedimentos para medir distâncias, calcular áreas, converter, superpor,
reclassificar, cruzar, sobrepor, importar e gerar as cartas foram processados no SIG IDRISI®.
Todas as cartas apresentam resolução espacial de 30m e foram georreferenciados aos parâmetros
do Sistema de Referência Geocêntrico para a América do Sul - SIRGAS 2000.
Tabela 4.3 - Matriz de decisão adotada na definição das classes de potencial atual à erosão laminar.
Suscetibilidade à
Erosão
ES
MS
MDS
PS
PNS
Classe 1
I
(AP)
I
(AP)
II
(MP)
II
(MP)
III
(BP)
Classes de uso e ocupação atual das terras
Classe 2
Classe 3
Classe 4
I
(AP)
II
(MP)
II
(MP)
III
(BP)
III
(BP)
I
(AP)
II
(MP)
II
(MP)
III
(BP)
III
(BP)
II
(MP)
III
(BP)
III
(BP)
III
(BP)
III
(BP)
Classe 5
----III
(BP)
Onde: AP = alto potencial; MP = médio potencial; BP = baixo potencial. ES= extremamente suscetível; MS = muito
suscetível; MDS = moderadamente suscetível; PS = pouco suscetível; PNS = pouco a não suscetível. (Fonte:
Salomão, 1999).
89
4.3 - RESULTADOS E DISCUSSÃO
Paro o entendimento dos processos erosivos o conhecimento das propriedades dos
solos é de grande importância, estas propriedades atuam em conjunto e definem o grau de
suscetibilidade dos solos à erosão (LORANDI e CANÇADO 2002). Entre essas propriedades, a
textura, que representa a combinação dos teores de areia, silte e argila, é a que pode interferir em
maior ou menor escala no desencadeamento dos processos erosivos.
Os teores de areia, silte e argila dos solos da BHTAM foram obtidos pela análise
laboratorial de amostras retiradas nos locais aonde foram feitas as avaliação dos perfis, para fins
de classificação e encontram-se na Tabela 4.4. Nesta tabela verifica-se o predomínio de solos com
elevado teor de areia (textura arenosa) e de baixa relação silte/argila.
Essa relação indica o estágio de evolução dos solos e, neste caso, revela alto grau
de intemperização; enquanto a textura arenosa, apresentada pela maioria dos solos da BHTAM,
pode-se constituir em um fator limitante para o uso da irrigação principalmente em sulcos, devido
à baixa capacidade de retenção de água que gera uma alta taxa de infiltração de água no solo e,
conseqüentemente, ocorrem elevadas perdas por percolação nos solos que apresentam esta
característica textural.
O modelo digital de elevação do terreno ou DEM representa a distribuição espacial
das altitudes na bacia e entorno sendo gerado usando as cotas altimétricas obtidas do projeto
SRTM. Pelo DEM verifica-se que, no interior da bacia, a altitude decresce aproximadamente de
850m para 330m no sentido oeste-sudeste e apresenta variação topográfica sem contrastes
abruptos (ANEXO A1). Os pontos mais elevados do terreno, no setor oeste-noroeste, compõem
as linhas que separam as bacias do Paraguai/Paraná e do Araguaia/Tocantins.
A rede hidrográfica, sobreposta ao DEM, composta pelo Córrego Amaral, ao sul, e
pelo Córrego Brilhante, ao norte, tem suas nascentes no setor oeste da bacia e no extremo
sudoeste convergem formando o Rio Tenente Amaral.
Campos et al. (1997) afirmam que os Modelos Digitais de Elevação constituem-se
em banco de dados que possibilitam a obtenção de várias informações importantes e também
facilitam a visualização de aspectos naturais como rede de drenagem, vertentes, divisores de
águas e identificação de bacias hidrográficas.
90
Classes
(LVd)
Argila
8
10
14
12
12
11
11
14
Silte
2
4
2
2
2
3
3
3
Areia
90
86
84
86
86
86
86
83
Profundidade
0-19
19-43
43-102
102-145
145-200
0-15
15-60
60-180
(LVd)
53
57
57
22
24
32
30
30
23
25
27
19
19
21
17
18
20
23
(LVAd)
9
10
6
4
4
2
4
2
5
5
5
8
5
6
6
5
10
9
(FTd)
38
33
37
74
72
66
66
68
72
70
62
73
76
73
77
77
70
68
(GXbd)
0-15
15-90
90-180
0-20
20-36
36-72
72-116
116-200
0-18
40-120
120-180
0-20
20-60
60-180
0-12
12-25
25-50
50-85
(OOm) (RQo)
11
14
14
Argila
3
3
3
Silte
86
83
83
Areia
0-18
18-65
65-170
Profundidade
4
2
2
Classes
1
1
2
(LVd)
95
97
96
(LVd)
15-30
30-42
42-80
(LAd)
51
59
61
61
61
44
51
52
34
36
40
47
46
49
21
27
27
21
19
-
(LVAd)
Argila
8
5
5
6
3
7
10
7
6
5
6
4
4
4
6
7
7
10
8
-
(GXbd)
Silte
41
36
34
33
36
49
39
41
60
59
54
49
50
47
73
66
66
69
73
-
(RQo)
Areia
0-15
15-36
36-74
74-125
125-195
0-20
20-75
75-180
0-20
20-35
35-55
55-95
95-165
165-220
0-20
20-65
65-180
0-25
25-40
-
(RQo)
Profundidade
(RQo)
(RQg)
(FFcd)
(LAd)
(LVAd)
(LVd)
(LVw)
Classes
Tabela 4.4 - Classes de solos e porcentagens de Areia, Silte e Argila em diferentes profundidades (em cm) do perfil
nos pontos de coletas de amostras para análise física.
0-15
15-90
90-180
0-10
10-75
75-180
0-15
115-110
110-180
0-12
12-27
27-54
54-80
80-125
0-15
15-50
50-120
32
30
27
63
63
66
67
62
60
76
70
60
54
53
86
76
76
8
7
6
8
6
7
6
6
7
8
6
6
6
7
3
7
3
60
63
67
29
31
27
27
32
33
16
24
34
40
40
11
17
21
0-20
20-50
50-110
110-180
140-160
87 3
87 3
82 4
85 3
72 26
10
10
14
12
2
Fonte: Adaptado Vasconcelos et al., (1999).
Os hífens indicam ausência do resultado da análise.
Simbologia adotada para as classes de solo conforme o Sistema Brasileiro de Classificação de Solos - SIBCS
(EMBRAPA, 1999), LATOSSOLO VERMELHO Distrófico (LVd); LATOSSOLO VERMELHO Ácrico (LVw);
LATOSSOLO VERMELHO AMARELO Distrófico (LVAd); LATOSSOLO AMARELO Distrófico (LAd);
NEOSSOLO QUARTZARÊNICOS Hidromórficos (RQg); NEOSSOLO QUARTZARÊNICOS Órticos (RQo);
ORGANOSSOLOS FÓLICO Fíbricos (OOm); PLINTOSSOLO ARGILÚVICO Distrófico (FTd); PLINTOSSOLO
PÉTRICO Concrecionário (FFcd) e GLEISSOLOS HÁPLICOS Distrófico (GXbd).
91
A carta de declividades derivada do DEM foi elaborada em intervalos de classes que
consideram valores que indicam a intensidade de susceptibilidade dos solos à erosão (ANEXO
A2). A declividade é importante para quantificar as perdas de solo e determinar as taxas de erosão
e é uma das principais variáveis que condicionam os processos erosivos. Deste modo, as
informações contidas na carta de declividade são fundamentais no planejamento adequado das
atividades agrícolas.
Na BHTAM 313,75 km2 ou 92,40 % da área observam-se declives entre 0 a 6%,
relevo plano a suave ondulado. Nestes locais o fluxo superficial das águas das chuvas contém
menor energia e oferecem pouca restrição ao uso e ocupação, sendo mais adequados para culturas
anuais com adoção de práticas simples de conservação (Tabela 4.5).
O predomínio de relevo do tipo plano a suave ondulado apresenta condições de
suporte para agricultura com menor custo e também favorece o uso da mecanização
(BERTOLDO et al. 2005), porém, a mecanização pode provocar alterações nos atributos dos
solos, entre esses: textura, teor de matéria orgânica, estrutura e permeabilidade, tornando os solos
mais predispostos à erosão (KOBIYAMA et al. 2001).
As áreas de relevo ondulado também podem ser manejadas com uso de máquinas
agrícolas, apresentam declives entre 6 a 12%, ocupando 24,20 km2, correspondente a 7,13% da
superfície da bacia. Considerando apenas a declividade, são locais ideais para o plantio de
culturas anuais, desde que com a utilização de práticas conservacionistas.
Áreas com declives entre 12 e 20% ocupam apenas 1,53 km2 ou 0,45% da BHTAM.
São locais de relevo forte ondulado e o uso mais indicado é para o cultivo de espécies que
proporcionam boa proteção ao solo e práticas intensivas de controle a erosão (Tabela 4.5). As
áreas com declividades acima de 20%, apresentam relevos montanhosos a escarpado, ocupam
menos de 0,08km2 ou 0,02%, servindo para áreas de preservação permanentes ou de reserva legal.
No planejamento das atividades agrícolas, a erodibilidade é muitas vezes
considerada a variável mais importante. O risco potencial dos solos à erosão está representado na
Carta de Erodibilidade que foi obtida por meio de reclassificação que reagrupou os solos com
características de erodibilidade semelhantes em uma mesma classe (Figura 4.2).
92
Tabela 4.5 - Área ocupada em quilômetro quadrado (km²) e porcentagem (%) de participação por classe nas cartas de
declividade, erodibilidade, suscetibilidade preliminar, erosividade, comprimento de rampas, suscetibilidade a erosão
laminar, classes de uso e potencial a erosão laminar na BHTAM.
Declividade (%)
Erodibilidade
Suscetibilidade preliminar
Erosividade
(MJ.mm.ha-¹.h-¹.ano-¹)
Comprimento de rampa (m)
Classe de Suscetibilidade a
erosão Laminar
Classe de Uso
Potencial à erosão
Laminar
Classes
> 20%
12 a 20%
6 a 12%
< 6%
Total
Muito Forte
Moderada
Fraca
Muito Fraca
Total
Extremamente Suscetível
Muito Suscetível
Moderadamente Suscetível
Pouco Suscetível
Pouco a Não Suscetível
Total
Forte
Média a Forte
Total
> 1000m
500 a 1000m
200 a 500m
< 200m
Total
Extremamente suscetível
Muito suscetível
Moderadamente suscetível
Pouco suscetível
Pouco a não suscetível
Total
Classe I
Classe II
Classe III
Classe IV
Total
Alto
Médio
Baixo
Total
Área (km²) Área (%)
0,08
0,02
1,53
0,45
24,20
7,13
313,75
92,40
339,56
100,00
118,57
34,92
12,36
3,64
208,29
61,34
0,34
0,10
339,56
100,00
0,77
0,23
117,87
34,71
4,31
1,27
12,43
3,66
204,18
60,13
339,56
100,00
268,60
79,10
70,96
20,90
339,56
191,86
44,84
62,24
40,62
339,56
51,97
47,16
162,25
58,78
19,40
339,56
74,79
149,43
90,73
24,61
339,56
52,71
133,85
153,00
339,56
100,00
56,50
13,21
18,33
11,96
100,00
15,30
13,89
47,78
17,31
5,72
100,00
22,02
44,01
26,72
7,25
100,00
15,52
39,42
45,06
100,00
93
Na Bacia Hidrográfica do Tenente Amaral, as classes de erodibilidade Muito Forte,
Moderada e Fraca apresentam percentuais de ocorrência de 34,92%, 3,64% e 61,34%,
respectivamente (Tabela 4.5). A classe Muito Fraca, com menos de 1%, ocorre apenas próximo
das nascentes do Córrego Amaral e está associada aos ORGANOSSOLOS e GLEISSOLOS, que
nas condições do local, não apresentam limitações relevantes quanto à suscetibilidade à erosão.
Figura 4.2 - Carta de classes de erodibilidade relativa dos solos da BHTAM.
Não foi verificada a ocorrência de solos enquadrados na classe de erodibilidade
Forte. A classe Fraca ocupa 208,29 km2 e aparece associada aos LATOSSOLOS de textura
argilosa a muito argilosa. Já a classe Moderada, com 12,36 km2 da área, está associada aos
LATOSSOLOS de textura média a argilosa, considerados como solos de reduzida suscetibilidade
à erosão (Tabela 4.5).
Na classe Moderada encontram-se também os PLINTOSSOLOS que, segundo
Guerra e Botelho (2003), apresentam algumas limitações de uso por serem suscetíveis à erosão. A
classe Muito Forte ocupa 118,57 km2, está associada as Areias Quartzosas (NEOSSOLOS
QUARTZARENICOS) e estão situadas numa ampla faixa que acompanha os drenos principais da
94
bacia. Venturim e Bahia (1998) relatam que estes solos apresentam boa permeabilidade, porém
não têm coesão entre as partículas, que os tornam de grande suscetibilidade à erosão (Tabela 4.5).
As áreas cujos solos apresentam maior erodibilidade localizam-se nas
proximidades das cabeceiras dos drenos principais da bacia, estes solos foram classificados como
NEOSSOLOS QUARTZARENICOS, as ilustrações da Figura 4.3 mostram uma área com
ocorrência de solo arenoso degradada por voçoroca, em recuperação por meio de represamento da
água e plantio de espécies nativas e eucalipto.
O cruzamento da ‘carta de erodibilidade’ com a ‘carta de declividade’ resultou na
‘carta preliminar de suscetibilidade à erosão laminar’. Esta última permite avaliar de modo
preliminar e qualitativo a suscetibilidade dos solos à erosão laminar, pois, reflete as
características naturais dos solos da bacia aos processos erosivos (Figura 4.4).
De acordo com a Tabela 4.5, há um ligeiro predomínio das classes de
suscetibilidade à erosão Pouco Suscetível e Pouco a Não suscetível. São áreas que não
apresentam problemas especiais de conservação, podendo ser exploradas com diversos tipos de
culturas agrícolas. Estão distribuídas por aproximadamente 3,66% ou 12,43 km2 da bacia sobre
terrenos que apresentam declives inferiores a 6% e em LATOSSOLOS que, em geral, apresentam
reduzida suscetibilidade à erosão.
As áreas classificadas como Muito Suscetível ocupam 117,87 km2 ou 34,71%.
Ocorrem principalmente em terrenos cobertos por NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS e são
mais indicadas para silvicultura (Tabela 4.5). Este resultado está de acordo com as conclusões de
Guerra e Botelho (2003) que descrevem as Areias Quartzosas como solos que oferecem grandes
riscos de erosão principalmente se estiverem desprovidos de cobertura vegetal.
Na Tabela 4.5 visualiza-se que as classes de Extrema e Moderada suscetibilidade
limitam-se, respectivamente, a 0,77 km2 e 4,31 km2. A ocorrência dessas classes associa-se aos
declives acima de 20%, no caso da classe de Extrema Suscetibilidade, portanto são mais
indicadas para áreas de preservação. Entre 12 a 20% de declividade, no caso da classe de
Moderada Suscetibilidade, verifica-se que são áreas mais apropriadas para pastagens e cultivos
perenes.
Figura 4.3 – Área de solo arenoso degradada por voçoroca em recuperação. (Fotos do autor e Reinaldo Lorandi).
95
96
Após levantamentos de campo para verificar e corrigir inconsistências na ‘carta de
preliminar de suscetibilidade à erosão laminar’, procedeu-se à confecção da ‘carta final de
suscetibilidade à erosão laminar’. Esta foi realizada pela sobreposição da ‘carta preliminar com as
cartas de erosividade’ e depois com a ‘carta de comprimento de rampas’. A sobreposição permitiu
avaliar a influência da erosividade e do comprimento de rampas sobre a suscetibilidade dos solos
aos processos erosivos.
Figura 4.4 - Carta preliminar de suscetibilidade à erosão laminar da bacia hidrográfica do rio Tenente Amaral.
Em relação ao comprimento das encostas verifica-se o predomínio de rampas com
medidas superiores a 1000 metros distribuídas de forma homogênea pela bacia, exceto na
extremidade leste, onde o relevo é mais dissecado em relação à distância entre os canais de
drenagem (ANEXO A4).
Conforme a Tabela 4.5, as rampas maiores distribuem-se por 191,86 km2 ou 56,50
% da BHTAM. Aquelas com medidas inferiores a 200 m ocupam apenas 40,62 km2 ou 11,96 %.
As rampas de 200 a 500 m ocupam 62,24 km2 ou 18,33% e, aquelas de 500 a 1000m ocupam
44,84 km² ou 13,21% da área.
97
Os resultados mostram o risco que esse fator (comprimento de rampas) oferece e
demonstram que tais medidas/proporções não devem ser negligenciadas no planejamento das
atividades agrícolas. Valente et al. (2001) e Bertoni e Lombardi Neto (2005) citam que rampas
muito longas exercem forte influência sobre a erosão laminar dos solos, atribuindo tal fato ao
volume e ao aumento na velocidade do escoamento superficial das águas em áreas que
apresentam essa condição.
No interior da bacia a variabilidade espacial da erosividade leva a ocorrência de
apenas duas classes. O poder erosivo das chuvas é classificado em Médio a Forte e Forte
(ANEXO A5). Morais et al. (1991) em duas localidades, distantes da área do presente estudo por
aproximadamente 300 km, constataram erosividade forte. Porém, a Tabela 4.5 verifica-se que a
classe Forte abrange cerca de 268,60 km², enquanto, a classe Média Forte distribui-se por apenas
70,96 km², em valores percentuais ocupam respectivamente 79,10 % e 20,90 %.
Após o relacionamento, por meio de superposição ou cruzamento matricial da
‘carta preliminar’ com as ‘cartas de erosividade’ e a ‘carta de comprimento de rampas’ obteve-se
a ‘carta final de suscetibilidade a erosão laminar’. A carta obtida apresenta subsídios para indicar
medidas preventivas para reduzir os impactos causados pela ocupação antrópica. Na ‘carta final
de suscetibilidade à erosão’ destaca-se a ocorrência da classe de suscetibilidade Pouco a Não
Suscetível em locais de declividade e erodibilidade menos acentuadas (Figura 4.5).
A classe de menor suscetibilidade à erosão ocupa 19,40 km² ou 5,72%. São áreas
que podem ser exploradas com qualquer cultura (Tabela 4.5). A classe Pouco Suscetível ocorre
em 58,78 km² ou 17,31% e essas áreas podem ser exploradas com pastagens, culturas perenes e
eventualmente com cultivos anuais, desde que, usando práticas de controle de erosão
(SALOMÃO, 1999).
As áreas de solos mais suscetíveis à erosão, juntas, ocupam 29,19% em 99,13 km²
e, no momento são exploradas com pastagens, cultivos de soja e cana. Essas áreas apresentam
solos com teores de areia relativamente altos e conforme indicado por Salomão (1999), são mais
apropriados para preservação ou reflorestamento no caso dos locais de extrema suscetibilidade e
exclusivamente para reflorestamento e pastagens, com ressalvas, no caso dos locais muito
suscetíveis a erosão. Bastos et al. (2003), em estudos realizados na bacia hidrográfica do Rio
Tubarão em Santa Catarina, condicionam a existência das classes de Alta Suscetibilidade há
ocorrência de solos arenosos no local.
98
Conforme os dados da Tabela 4.5, as áreas de moderada suscetibilidade à erosão
predominam no local e ocupam 47,78% da BHTAM e estão concentradas na parte sudoeste sobre
solos argilosos a muito argiloso numa área equivalente a 162,25 km² e são mais indicadas para
pastagens e culturas perenes, porém, verifica-se que o uso é intensivo com cultivo de soja e cana.
Figura 4.5 – Carta final de suscetibilidade a erosão laminar da BHTAM.
Na ‘carta de classes de uso e ocupação das terras’ observa-se o predomínio de
culturas de baixo e médio porte as quais exigem intensa a moderada atividade antrópica e
propiciam menor proteção contra a erosão (Figura 4.6). São cultivos pertencentes à classe de uso
I e II (soja, algodão, cana, pastagens e cultivos perenes) e, juntas, ocupam mais de 66,03% da
área, distribuindo-se por 224,22 km² (Tabela 4.5). Nessas áreas também foi verificado que em
determinados períodos do ano os solos ficam expostos aos agentes erosivos, facilitando o
transporte dos sedimentos até os cursos d’água.
No local, as coberturas vegetais que propiciam maior proteção são pertencentes a
classe III (pasto sujo e campo cerrado). Estas representam formas de ocupação de reduzida
atividade antrópica, ocupam 26,72% das terras, o equivalente a 90,73 km² (Tabela 4.5) As
99
coberturas vegetais da classe de uso IV (reflorestamento, capoeirão e florestas) apresentam menor
ocorrência, 7,25% e ocupam 24,61 km². Não foi computada as áreas pertencentes à classe V, caso
de várzeas e espelhos d`água de potencial erosivo considerado nulo.
Figura 4.6 - Carta de classes de uso e ocupação do solo.
A ‘carta de potencial à erosão laminar’ reflete a influência das atividades
antrópicas e mostra a compatibilidade e incompatibilidade das formas de uso do solo com a
suscetibilidade dos solos à erosão. Esta carta foi obtida pela superposição ou cruzamento
matricial entre a ‘carta de suscetibilidade à erosão laminar’ e a ‘carta de classes de uso e
ocupação atual das terras’. Sua análise possibilita planejar adequadamente as atividades,
considerando as limitações do solo, evitando assim a erosão (Figura 4.7).
As informações contidas nessa carta permitem afirmar a existência de áreas de
Alto Potencial à erosão no local, situação que indica uso incompatível com a suscetibilidade dos
solos à erosão. Porém, também verifica-se que estas áreas ocorrem em menor proporção que as
demais.
100
Predomina na Bacia áreas com Baixo Potencial à erosão laminar, coincidindo em
parte, pelo mesmo motivo, com os resultados verificados por Lorandi et al. (2001) em estudos
realizados na Bacia do Monjolinho em São Carlos, SP, que creditaram tal constatação ao grande
espaço ocupado por pastagens, as quais garantem a manutenção da cobertura vegetal e impedem a
ação erosiva do escoamento das águas.
Figura 4.7 - Carta de potencial à erosão laminar da Bacia Hidrográfica do Rio Tenente Amaral.
Na Tabela 4.5 é possível verificar que aproximadamente 15,52% da área da
BHTAM são áreas onde o uso do solo é incompatível com suas aptidões e apresentam Alto
Potencial à erosão. 39,42% são áreas de Médio Potencial onde o uso é incompatível, porém,
controlável desde que com a utilização de práticas agrícolas de caráter mecânico, edáfico ou
vegetativa e, entre essas práticas, observa-se no local a adoção do sistema de plantio direto e
plantio em nível (Tabela 4.5). O resultado obtido na ‘carta de potencial à erosão’ descrito acima
confirma o resultado verificado na ‘carta de suscetibilidade à erosão’. Bastos et al. (2003)
atribuem a existência das áreas de alto potencial em decorrência da existência de terrenos que
apresentam alta suscetibilidade à erosão laminar.
101
Conforme consta na Tabela 4.5, as áreas de Baixo Potencial, onde o uso do solo é
compatível com a suscetibilidade à erosão, ocupam 45,06%. As áreas de Baixo, Médio e Alto
Potencial ocupam, respectivamente, 153,00 km2, 133,85 km2 e 52,71 km2 do total da Bacia.
4.4 – CONCLUSÕES
A metodologia utilizada neste trabalho pode ser executada no SIG IDRISI® e
possibilita caracterizar, determinar, diagnosticar e mapear a suscetibilidade e o potencial à erosão
laminar na BHTAM.
As informações contidas nas cartas produzidas no presente estudo, complementam
e auxiliam no planejamento físico e conservacionista do solo desta região assim como são úteis
na determinação de ações que visem à mitigação dos impactos ambientais na BHTAM.
Aproximadamente 23% dos solos da BHTAM são considerados não suscetíveis e
de pouca suscetibilidade à erosão, 47% apresentam moderada suscetibilidade a erosão e 30% são
suscetíveis à erosão; neste último caso é necessária a adoção de manejos que oferecem máxima
proteção aos solos.
A classe Baixo Potencial à erosão ocupa 45, 06% da área total da bacia, indicando
que estas áreas apresentam uso compatível em relação à suscetibilidade à erosão.
As classes Alto e Médio Potencial à erosão laminar, juntas, ocupam 54,94 % da
BHTAM. Este resultado indica a existência no local de terrenos com incompatibilidade nas
formas de uso do solo com a sua suscetibilidade à erosão e a continuidade dessa condição pode
comprometer a sustentabilidade ambiental desses locais.
A retirada da cobertura vegetal em parte da BHTAM expõem os solos aos agentes
erosivos facilitando o surgimento de processos erosivos e o transporte de sedimentos até os leitos
dos cursos d’água. Este quadro de degradação do solo e da água verificados na BHTAM poderá
se agravar enquanto a ocupação agrícola não respeitar a capacidade de uso das terras, não for
adotado práticas conservacionistas e não priorizar ações preventivas e corretivas.
102
4.5 - REFERÊNCIAS
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105
CAPÍTULO 5 - ANÁLISE EMPÍRICA DA FRAGILIDADE AMBIENTAL APLICADA ÀS
UNIDADES ECODINÂMICAS DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO TENENTE
AMARAL EM JACIARA – MT – BRASIL
5.1 – INTRODUÇÃO
A trajetória humana ao longo dos anos de ocupação e exploração desordenada do
território vem provocando o esgotamento dos recursos naturais e comprometendo a
sustentabilidade do planeta. No modelo capitalista de produção, a busca pelo desenvolvimento
econômico tem causado a depredação dos recursos naturais, comprometendo os ecossistemas e a
conservação desses recursos. Torna-se então necessário promover o crescimento econômico
compatibilizado com o desenvolvimento humano e com a conservação ambiental.
A posição assumida pela economia brasileira, ao longo dos anos, atuando como
importadora de tecnologias e capitais e exportadora de produtos primários geraram inúmeros
problemas sociais e ambientais. A interdependência econômica estabelecida entre os países a
partir da consolidação do capitalismo teve como uma de suas conseqüências a acentuação das
desigualdades existentes entre países pobres e ricos. Nos países subdesenvolvidos esta
desiqualdade estimulou a apropriação e a exploração cada vez mais acentuada e sem
planejamento adequado dos recursos naturais, gerando ao longo dos anos cenários marcantes de
degradação ambiental na paisagem brasileira.
Em Mato Grosso, os problemas ambientais vêm aumentando. As causas principais
são a expansão das atividades econômicas que visam principalmente o atendimento do mercado
externo, como, a pecuária e os cultivos da soja e do algodão. Essas atividades juntamente com o
cultivo da cana para produção de açúcar e álcool, para o abastecimento do mercado interno,
provocam a ocupação de grandes áreas causando impactos com graves conseqüências para o
ambiente.
Nesse contexto aparece a bacia hidrográfica do Rio Tenente Amaral (BHTAM) em
Jaciara-MT, escolhida para este estudo, pelo fato de possuir uma série de limitações entre as
quais: alta suscetibilidade dos solos à erosão; elevada intensidade das chuvas e pela possibilidade
106
da adoção de técnicas de manejo de forma incorreta no local. Portanto, a BHTAM constitue-se
numa amostra representativa dos fenômenos atuais que ocorrem nas diferentes áreas do Estado de
Mato Grosso.
Tais observações da área levaram a considerar como extremamente necessário
adotar estratégias que compatibilizem as potencialidades dos recursos naturais com as
fragilidades apresentadas pelos sistemas ambientais para minimizar os impactos causados pela
ação antrópica na bacia hidrográfica do rio Tenente Amaral.
Assim, conhecer as fragilidades e potencialidades apresentadas pelos diferentes
ambientes, neste estudo desta área em particular, é de extrema importância ao planejamento
Ambiental. Este último deve considerar as ações de conservação e recuperação ambiental,
desenvolvimento tecnológico, econômico e social como atividades interdependentes.
Entende-se por fragilidade ambiental a suscetibilidade do meio ambiente a
qualquer dano. Quanto mais frágil o ambiente, maior dificuldade este encontrará para se
recompor e voltar às condições que apresentava anteriormente a uma suposta alteração antrópica
ou a catástrofes naturais.
As intervenções cada dia mais intensas nos sistemas ambientais, visando o
atendimento das necessidades de sobrevivência humana e de acumulação capitalista, podem ser
mais devastadoras na medida em que o ambiente apresente maior grau de fragilidade e este é
certamente dependente das características do meio físico no qual se origina o ambiente.
Segundo Ross (1994; 2001), as fragilidades e potencialidades dos ambientes
naturais devem ser avaliadas quando se pretende aplicá-las ao planejamento ambiental e, para
isso, ele desenvolveu uma metodologia denominada de análise empírica da fragilidade dos
ambientes naturais, baseando-se nos conceitos de unidades ecodinâmicas estáveis e instáveis
propostos por Tricart (1977).
Para a concretização desta metodologia, Ross (1994; 2001) definiu primeiramente
as unidades ecodinâmicas estáveis ou de instabilidade potencial como aquelas áreas poupadas
pela ação humana, portanto, mantidas ou próximas do seu estado natural, ou seja, em equilíbrio
dinâmico, porém há uma instabilidade potencial contida nelas frente à possibilidade da
intervenção humana. Em segundo lugar definiu as unidades ecodinâmicas instáveis ou de
instabilidade emergente como aquelas áreas intensamente modificadas pela ação antrópica.
107
Desta forma, Ross (1994; 2001) atribuiu critérios para identificar as características
do meio físico dentro das unidades ecodinâmicas estáveis e instáveis em diferentes graus de
fragilidade: muito fraca; fraca; média; forte e muito forte.
Os componentes necessários para a análise empírica da fragilidade são as
informações técnicas e cartográficas sobre o relevo, o solo, o clima e o uso da terra bem como da
cobertura vegetal natural. A carta de fragilidade ambiental é um produto da integração,
principalmente, das cartas clinográfica (para escalas grandes) de dissecação do relevo (para
escalas médias e pequenas), de solos, informações pluviométricas e do grau de proteção que o
solo recebe em função do uso da terra e da cobertura vegetal natural entre outros.
O presente estudo tem como objetivo determinar cartografar e analisar a
fragilidade ambiental nas unidades ecodinâmicas de instabilidade emergente e potencial da bacia
hidrográfica do rio Tenente Amaral em Jaciara Mato Grosso - Brasil - com a aplicação da
metodologia denominada análise empírica da fragilidade dos ambientes naturais utilizando o
Sistema de Informações Geográficas Idrisi® e informações de relevo, solos, uso atual, vegetação
e erosividade das chuvas.
5.2 – METODOLOGIA
A metodologia para a análise da fragilidade ambiental na BHTAM é aquela
proposta por Ross (1992; 1994; 2001; 2004), sendo que para a sua aplicação são necessários
estudos básicos obtidos por meio de levantamentos de campo, do relevo, do sub-solo, do solo, do
uso da terra e do clima a partir dos quais geram-se produtos cartográficos e relatórios técnicos
referentes a esses temas.
Para cada tema é necessário gerar uma carta dos atributos do meio físico e
correlacioná-los com as classes de fragilidade ambiental: Muito Fraca (1), Fraca (2), Média (3),
Forte (4) e Muito Forte (5).
Os valores médios da amplitude interfluvial e do entalhamento médios dos vales
fluviais usados para confecção da carta de dissecação do relevo, que constitui no primeiro
produto cartográfico exigido pela metodologia, foram extraídos do Mapa Morfopedológico da
108
bacia do Rio Tenente Amaral, publicado em Vasconcelos (1998) e ou medidos nas imagens do
satélite CBERS 2 e de radar, do projeto SRTM.
Também foram utilizadas, na determinação do grau de dissecação do relevo, as
imagens de radar com indicação dos padrões para ordem de grandeza das formas de dissecação e,
dos padrões para intensidade de aprofundamento da drenagem, conforme consta em Brasil
(1982).
As medidas da amplitude interfluvial média e do entalhamento médio dos canais,
possibilitaram determinar as classes de fragilidade do relevo da BHTAM em relação aos índices
de dissecação do relevo publicados por Spörl (2001) e constam da Tabela 5.1.
O ‘mapa pedológico’ na escala 1:50.000, segundo produto cartográfico requerido
pela metodologia, compilada de Vasconcelos et. al. (1999), foi convertida para o formato digital e
cada unidade de solo foi correlacionada com a sua respectiva classe de fragilidade, abrangendo
categorias desde muito fraca a muito forte, conforme agrupamento estabelecido por Ross (1994;
2001; 2004), em função da respectiva erodibilidade dos solos frente a ação do escoamento das
águas pluviais (Tabela 5.2).
Tabela 5.1 – Matriz dos índices de dissecação do relevo.
DIMENSÃO INTERFLUVIAL MÉDIA
ENTALHAMENTO
MÉDIO DOS
VALES
Muito Fraco
(1)
(< de 40m)
Fraco
(2)
(40 a 80m)
Médio
(3)
(80 a 160m)
Forte
(4)
(160 a 240m)
Muito Forte
(5)
(> de 240m)
Fonte : Spörl (2001)
GRANDE
(2)
750 A
900m
MÉDIA
(3)
600 A
750m
PEQUENA
(4)
450 A
600m
MUITO
PEQUENA
(5)
300 A
450m
11
12
13
14
15
21
22
23
24
25
31
32
33
34
35
41
42
43
44
45
51
52
53
54
55
MUITO
GRANDE
(1)
> 900m
109
A ‘carta de vegetação, uso e ocupação das terras’ constitui-se no terceiro produto
cartográfico, conforme estabelece a metodologia. Foi elaborada por intermédio de classificação
supervisionada, usando classificador de probabilidade máxima (EASTMAN, 1998) a partir das
imagens CBERS 2 órbita-ponto 165-118 de 12/02/2006 e 22/06/2006 compostas em R2G4B3 e
de levantamentos de campo para identificar e reconhecer os alvos. A partir desta carta por meio
de operações de reclassificação foi produzida a carta, contendo o grau de proteção dos solos,
conforme a ordem de capacidade de proteção fornecida pela cobertura vegetal mostrados na
Tabela 5.3, estas classes foram indicadas em Ross (1994; 2001; 2004).
Tabela 5.2 - Fragilidade das classes de solos.
Classes de
Fragilidade
1
Muito Baixa
2
Baixa
3
Média
4
Alta
5
Muito Alta
Tipos de solos
Latossolo roxo,
Latossolo vermelho escuro e vermelho amarelo Textura argilosa.
LATOSSOLOS VERMELHOS
LATOSSOLOS VERMELHO-AMARELOS Textura argilosa
Latossolo amarelo e vermelho amarelo textura média/argilosa.
LATOSSOLOS VERMELHOS
LATOSSOLOS VERMELHO-AMARELOS textura média/argilosa
Latossolo vermelho amarelo,
Terra roxa,
Terra bruna,
Podzólico vermelho amarelo textura média argilosa e
Plintossolos.
LATOSSOLOS VERMELHO-AMARELOS,
ARGISSOLOS, NITOSSOLOS, ALISSOLOS textura média argilosa
PLINTOSSOLOS*
Podzólico vermelho amarelo textura média arenosa,
Cambissolos.
LUVISSOLOS, ARGISSOLOS, NITOSSOLOS,
CAMBISSOLOS
Podzólicos com cascalho,
Litólicos e
Areias Quartzozas.
ARGISSOLOS, LUVISSOLOS, ALISSOLOS,
NEOSSOLOS LITÓLICOS,
NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS
Fonte: ROSS, 1994, 2001 e 2004. (As unidades pedológicas descritas em letras maiúsculas referem-se a
nomenclatura dada pela classificação da EMBRAPA (1999) e em letras minúsculas referem-se a Classificação de
Camargo (1987).
* Classificação obtida em BRASIL (1997).
A ‘carta de vegetação, uso e ocupação das terras’ também foi reclassificada para
gerar a ‘carta com a Unidade Ecodinâmica de Instabilidade Emergente’ (UEIE) que corresponde
110
às áreas com atividades antrópicas e a ‘carta com a Unidade Ecodinâmica de Instabilidade
Potencial’ (UEIP) que corresponde às áreas aonde a cobertura vegetal natural foi mantida.
A partir dos dados médios mensais e média anual de precipitações pluviais
observados na BHTAM foi confeccionada a ‘carta de erosividade’, com a aplicação da equação
(5.1) conforme indicado em Bertoni e Lombardi Neto (2005).
R = 67,355 (r/P0,85)
(5.1)
Onde:
R = Erosividade da chuva;
r = Precipitação média mensal (mm);
P =Precipitação média anual (mm).
Tabela 5.3 - Grau de proteção dos tipos de cobertura vegetal.
Graus de Proteção
1 – Muito Baixo
2 – Baixo
3 – Médio
4 – Alto
5 – Muito Alto
Tipos de Cobertura Vegetal
Áreas desmatadas e queimadas recentemente, solo exposto por
arado/gradeação, solo exposto ao longo de caminhos e estradas,
terraplanagens, culturas de ciclo curto sem práticas conservacionistas.
Culturas de ciclo longo de baixa densidade (café, pimenta do reino,
laranja) com solo exposto entre ruas, culturas de ciclo curto (arroz,
trigo feijão, soja, milho, algodão) com cultivo em curvas de
nível/terraceamento.
Cultivo de ciclo longo em curvas de nível/ terraceamento como café,
laranja com forrageiras entre ruas, pastagem com baixo pisoteio,
silvicultura de eucaliptos com sub-bosque de nativas.
Formações arbustivas naturais com estrato herbáceo denso,
formações arbustivas densas (mata secundária, cerrado denso,
capoeira densa). Mata homogênea de pinus densa, pastagens
cultivadas com baixo pisoteio de gado, cultivo de ciclo longo como
cacau.
Florestas/matas naturais, florestas cultivadas com biodiversidade de
espécies.
Fonte: Ross (1994).
Após a conclusão das cartas de fragilidade do índice de dissecação do relevo, dos
solos, do grau de proteção dado pelos tipos de cobertura vegetal e a de erosividade das chuvas, foi
efetuado primeiramente, usando o comando CROSSTAB no SIG IDRISI®, o cruzamento, entre as
cartas de fragilidade do índice de dissecação relevo e a de fragilidade dos solos.
Posteriormente, realizou-se o cruzamento da carta resultante do primeiro
cruzamento (dissecação do relevo x solos) com a ‘carta de erosividade’, resultando em uma nova
111
denominada de ‘Carta de Fragilidade Potencial’, e por último efetuou-se o cruzamento desta com
a carta referente ao grau de proteção da cobertura vegetal e assim obteve-se a ‘Carta de
Fragilidade Ambiental Emergente da BHTAM’. Após cada cruzamento entre duas cartas foi
efetuada uma operação de reclassificação usando o comando RECLASS, estabelecendo assim, as
classes de fragilidade em cada uma das cartas. O roteiro representado na Figura 5.1 mostra a
seqüência dos cruzamentos para a obtenção das cartas de Fragilidade Ambiental Potencial e
Emergente da BHTAM.
A reclassificação das cartas foi realizada tendo como base a classificação proposta
por Ross (1994; 2004), na qual cada categoria de fragilidade é identifica por um valor numérico
que varia de 1 a 5, sendo o valor 1 atribuído às categorias de ‘Fragilidade Muito Fraca’, o valor 2
para classe ‘Fragilidade Fraca’, o valor 3 para a classe de ‘Fragilidade Média’, o valor 4 para
classe de ‘Fragilidade Forte’ e o valor 5 para classes de ‘Fragilidade Muito Forte’ de
conformidade com a indicação na Tabela 5.4.
Figura 5.1 – Roteiro com as indicações dos cruzamentos para obtenção das cartas de Fragilidade Ambiental Potencial
e Emergente.
Dessa forma, no cruzamento entre duas cartas: onde coincidem a associação entre
classes ‘Muito Fraca’ (1x1) resulta na nova carta, uma área também classificada como ‘Muito
Fraca’ (1); onde coincide classe de ‘Fragilidade Forte’ (4) com classe de fragilidade ‘Fraca’ (2)
resulta num polígono classificado como ‘Forte’ e, da associação entre classes de fragilidade
‘Muito Forte’ (5x5) resulta na nova carta uma área reclassificada como ‘Muito Forte’ (5).
A partir das cartas de fragilidade ambiental potencial, fragilidade emergente e a
carta com as unidades de instabilidade emergente e de instabilidade potencial, usando também os
comandos CROSSTAB e RECLASS, foram geradas duas novas cartas, a primeira, identificando
as classes de fragilidade ambiental dentro da Unidade Ecodinâmica de Instabilidade Emergente
112
(UEIE) e a segunda, identificando as classes de fragilidade dentro da Unidade Ecodinâmica de
Instabilidade Potencial (UEIP).
Tabela 5.4 – Matriz de decisão para definição das classes de fragilidade
ambiental.
Classes de fragilidade
Relacionamento entre as cartas
Muito Fraca (1)
1x1
Fraca (2)
2x1, 2x2, 1x2
Média (3)
3x1, 3x2, 3x3, 2x3, 1x3
Forte (4)
4x1, 4x2, 4x3, 4x4, 3x4, 2x4, 1x4
Muito Forte (5)
5x1, 5x2, 5x3, 5x4, 5x5, 4x5, 3x5, 2x5, 1x5
Fonte: Ross, 1994 e 2004.
Todas as cartas foram produzidas no formato raster IDRISI®. A mensuração dos
valores de cada atributo mapeado, tais como área, distâncias, média, valores mínimos e máximos,
amplitudes, etc., também foram efetuadas em operações específicas com este software.
5.3 - RESULTADOS E DISCUSSÕES
Para a consecução do presente estudo em função da escala adotada, a fragilidade
ambiental foi determinada tendo como referência a ‘carta de classes de fragilidade para o índice
de dissecação do relevo’ cujos valores são reflexos da densidade de drenagem, do grau de entalhe
dos vales e da dimensão interfluvial média. Para escalas maiores que 1: 50.000 a opção seria por
meio da carta de declividades.
Na ‘carta de fragilidade do índice de dissecação do relevo’ apurou-se a ocorrência
de duas classes de fragilidade: Muito Fraca e Fraca (Figura 5.2).
Nas áreas onde a fragilidade em relação ao índice de dissecação do relevo é Fraca,
as altitudes são entre 545m a 857m, nesses locais as vertentes são longas; o entalhamento médio
113
dos vales é entre 40m a 80m; a dimensão interfluvial média é ampla, acima de 4.000 m e a
declividade média é de 3,5 %.
Figura 5.2 - Carta de Fragilidade Ambiental em relação ao índice de dissecação do relevo na BHTAM.
Valores altos na dimensão interfluvial significam um relevo pouco dissecado onde
os solos são mais resistentes aos processos erosivos, entretanto os valores médios de
aprofundamento dos canais fluviais conferem a esses locais níveis de fragilidade Fraca. De
acordo com a metodologia adotada em locais onde coincide classe de fragilidade Muito Fraca (1)
para um atributo com classe Fraca (2) para outro atributo a área recebe a classificação Fraca (2).
As constatações descritas anteriormente indicam a predominância de superfícies
ligeiramente planas nesses locais, portanto, presume-se que estas sejam mais estáveis aos
processos de perdas de solos. Entretanto, verifica-se a existência de rampas muito longas e
atividade antrópica intensa inclusive com mecanização agrícola.
No caso da extremidade nordeste, leste e sul da bacia, na Figura 5.2, a fragilidade
em relação ao índice de dissecação foi classificada como Muito Fraca, os interflúvios nesses
114
locais apresentam dimensões médias que variam entre 1000m a 2200m (Fragilidade Muito Fraca)
e os entalhes médios dos vales são em torno de 30 metros (Fragilidade Muito Fraca).
Nos locais de fragilidade Muito Fraca, assinalado no modelo de elevação do
terreno, Figura 5.3, pela letra ‘A’, foi verificado, nas áreas situadas ao sul formas de relevo em
colinas ligeiramente convexas (Dc11) e em topos tabulares (Dt11), e nas áreas situadas no
extremo leste observou-se o predomínio de topos convexos (Dc11). As altitudes, nessas áreas,
variam entre 332 m a 774 m e declividade média de 3,9 %.
Nos locais de fragilidade Fraca, situados no norte, no centro e no oeste da bacia,
assinalados com a letra ‘B’ na Figura 5.3 verificou-se o predomínio de relevos em formas com
topos tabulares (Dt21), porém ocorrem formas com topos levemente convexizados (Dc21).
Figura 5.3 – Modelo de Elevação do Terreno, com a divisão das áreas de dissecação Muito Fraca (A) e Fraca (B).
A quantificação das áreas ocupadas por classe indicou o predomínio na BHTAM
de relevos com dissecação ‘Fraca’, com 65,94% ou 223,93 km2 da área total da Bacia. Nesses
locais há maiores possibilidades de escoamento superficial, a erosão trabalha mais intensamente
115
em relação às outras áreas (Tabela 5.5). Apenas 34,06% ou 115,63 km² da área total da bacia
apresentam fragilidade ‘Muito Fraca‘ para o índice de dissecação do relevo.
Na execução da ‘carta de fragilidade dos solos’ são consideradas suas
características físicas e químicas expressas em termos de erodibilidade, bem como, o seu
comportamento frente ao escoamento superficial das águas das chuvas. Nessa carta observa-se
um ligeiro equilíbrio na distribuição de áreas com classes de solos com fragilidade ‘Muito Fraca’
e ‘Muito Forte’ (Figura 5.4).
Tabela 5.5 - Área ocupada em km² e percentual em relação à classe de fragilidade do índice de
dissecação do relevo, classe de fragilidade dos solos, classe de fragilidade da erosividade das chuvas e
classe de Fragilidade Ambiental Potencial.
Classes de Fragilidade Área (km²)
Índice de dissecação
do relevo
Solos
Erosividade
Fragilidade ambiental
Potencial
Muito Fraca
Fraca
Total
Muito Fraca
Fraca
Média
M. Forte
Total
Média a Forte
Forte
Total
Média
Forte
Muito Forte
Total
115,63
223,93
339,56
154,69
53,13
10,57
121,17
339,56
70,96
268,60
339,56
43,56
174,83
121,17
339,56
Área (%)
34,06
65,94
100,00
45,56
15,64
3,12
35,68
100,00
20,90
79,10
100,00
12,83
51,49
35,68
100,00
É possível observar também na ‘carta de fragilidade dos solos’ que próximo às
nascentes do Tenente Amaral e na extremidade leste da bacia a ocorrência de pequenas áreas
consideradas de fragilidade ‘Média’. Em relação a classe de fragilidade ‘Fraca’ verifica-se que
esta aparece contornando os solos considerados de fragilidade ‘Muito Forte’ e também, entre
esses e aos solos de fragilidade Muito Fraca.
A classe de fragilidade dos solos ‘Muito Fraca’ ocupa na bacia uma área de 154,69
km², o equivalente a 45,56%. A classe de fragilidade ‘Fraca’ ocupa 15,64%, correspondendo a
53,13 km2 da área total da bacia, são solos classificados como LATOSSOLOS VERMELHO
AMARELO com textura média a argilosa que apresentam em geral média a boa aptidão agrícola
e são pouco erodíveis (Tabela 5.5).
116
Figura 5.4 – Carta de Fragilidade dos Solos frente ao escoamento superficial das águas pluviais.
As áreas com solos de fragilidade classificadas como ‘Média’ ocupam 3,12% ou
10,57 km2. Estas áreas estão associadas aos solos denominados PLINTOSSOLOS que
apresentam limitações relevantes em relação à suscetibilidade à erosão (GUERRA e BOTELHO,
2003), porém, são de baixa fertilidade natural, apresentam elevada acidez e toxicidade por
alumínio, que, em muitos casos, tornam esses solos inaptos ou com aptidão restrita aos cultivos.
Não se observou a ocorrência de solos de fragilidade ‘Forte’, já solos classificados
como de fragilidade ‘Muito Forte’ ocupam aproximadamente 35,68% da área total, distribuídos
ao longo dos dois canais e ocupando 121,17 km².
Estes locais que apresentam fragilidade ‘Muito Forte’ estão praticamente sobre os
locais cujos solos foram classificados como Áreas Quartzosas, ou pelo atual Sistema Brasileiro de
Classificação de Solos (SIBCS) como NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS. Estes solos não
apresentam coesão entre as partículas, o que os torna de grande suscetibilidade a erosão
(VENTURIM e BAHIA, 1998).
117
Nos NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS, conforme destacado por Vasconcelos et
al. (1999), a capacidade de troca de cátions (CTC) e a retenção de umidade são muito baixas e
dependentes da matéria orgânica. Esses solos são de elevada erodibilidade (SALOMÃO, 1999) e
requerem cuidados especiais no seu preparo visando à conservação da matéria orgânica que é
facilmente perdida em manejos inadequados durante o cultivo.
A distribuição e a intensidade das chuvas ao longo do ano são fatores decisivos no
processo de intemperismo das rochas e solos, por este motivo são fundamentais para a análise da
fragilidade ambiental (SPÖRL, 2001). O conhecimento sobre a distribuição do fenômeno
intensidade pluviométrica auxilia na determinação da fragilidade, na escolha e adoção de práticas
de conservação de solos mais adequadas, que são fundamentais para manutenção das boas
condições do ambiente e para a agricultura. A erosividade das chuvas, ou seja, a capacidade desta
em provocar desprendimento e transporte de solo, teve a sua representação cartográfica utilizada
para avaliar a influência do clima sobre o ambiente no presente estudo e encontra-se no ANEXO
A5.
No interior da bacia verifica-se que 268,6 km² ou 79,1% da área apresenta
erosividade Forte (7.537 a 9.810 MJ.mm.ha-1.h-1.ano-1) e apenas 20,9% ou 70.96 km² apresentam
valores de erosividade entre 4.905 a 7.537 MJ.mm.ha-1.h-1.ano-1, valores que colocam este setor,
extremo leste, da BHTAM na classe de erosividade Média a Forte (Tabela 5.5).
A fragilidade potencial é a fragilidade apresentada considerando-se apenas os
componentes naturais solos, relevo e chuvas. A ‘carta de fragilidade potencial’ é obtida cruzando
primeiramente a ‘carta de fragilidade dos índices de dissecação do relevo’ com a ‘carta de
fragilidade dos solos’ e posteriormente a carta resultante é cruzada com a ‘carta de erosividade
das chuvas’, originando um produto cartográfico denominado ‘Carta de Fragilidade Potencial’
(Figura 5.5).
A análise integrada dos elementos naturais da área, conforme os conceitos
elaborados por Tricart (1977), indicam que, quanto ao equilíbrio dinâmico, o meio natural na
BHTAM pode ser classificado como uma unidade de forte instabilidade a fortemente instável,
pois há, conforme Tabela 5.5, o predomínio de áreas de fragilidade ‘Forte’ (51,49%) e de
fragilidade ‘Muito Forte’ (35,68%) em 174,83 km² e 121,17 km² respectivamente; marcados
principalmente pela influência da erosividade, no caso da classe Forte e, pelos tipos de solos, no
caso da classe ‘Muito Forte’ (Figura 5.5).
118
Figura 5.5 - Carta de Fragilidade Ambiental Potencial da BHTAM resultante dos cruzamentos sucessivos entre as
cartas representativas dos fatores índice de dissecação do relevo, solos e erosividade.
As áreas de Média fragilidade potencial estão restritas ao setor leste da bacia, onde
os solos em sua maioria apresentam relativa resistência à erosão, a erosividade é menor e o índice
de dissecação é mais suave, esta classe ocupa apenas 43,56 km² que corresponde a 12,83 % da
área total (Tabela 5.5).
Os resultados da pesquisa, mostrados na Figura 5.5 revelam a ocorrência de
classes de fragilidade potencial Média, Forte e Muito Forte, indicando que sob o ponto de vista da
fragilidade potencial a área apresenta sérias restrições quanto ao tipo de uso a ser dado em função
da elevada suscetibilidade dos solos do local aos processos erosivos; sendo, portanto, necessário o
planejamento que levem em conta estes índices de fragilidade e a aptidão das terras do local.
Pachechenik (2004) encontrou para a bacia do Rio das Pedras em Guarapuava PR, fragilidade potencial ambiental “Média a Forte” e por esse motivo considera que a área
apresenta restrições para o uso do solo.
119
Spörl e Ross (2004) aplicando a mesma metodologia encontraram, para uma área
localizada na divisa entre os estados de São Paulo e Minas Gerais, quatro graus diferenciados de
fragilidade com predomínio da classe de fragilidade potencial Média. Spörl e Ross (2004)
afirmam que a determinação da fragilidade pode ajudar o processo de tomada de decisões,
subsidiando a gestão territorial de forma planejada e sustentável, evitando problemas gerados pela
ocupação desordenada.
Na carta com o grau de proteção dado pela cobertura vegetal ao solo, a qual
expressa a cobertura vegetal remanescente e o tipo de uso dado aos solos e revela as relações
sócio-econômicas dentro da BHTAM, verifica-se o predomínio de formas de uso que conferem
média proteção aos solos do local, tais como, usos representados por cultivos em curvas de
nível/terraceamento com cana e pastagens com baixo pisoteio e silvicultura de eucaliptos com
sub-bosque de nativas (Figura 5.6). Essas áreas classificadas com grau de proteção médio
distribuem-se por aproximadamente 207,36 km², equivalendo a 61,07% da área total da bacia
(Tabela 5.6).
Figura 5.6 - Grau de Proteção proporcionado aos solos pela vegetação e formas de uso.
120
As florestas/matas naturais, florestas cultivadas com biodiversidade, formações
arbustivas naturais com estrato herbáceo denso, formações arbustivas densas (mata secundária,
Cerrado denso, capoeira densa) e pastagens cultivadas sem pisoteio excessivo do gado são as
formas de uso que melhor protegem os solos contra a ação dos processos erosivos,
proporcionando grau de proteção alto a muito alto aos locais onde são mantidas.
Entretanto, como conseqüência da intensa antropização que ocorre nesta bacia
verifica-se a existência de vegetação natural e de outras formas de uso que dão mais proteção aos
solos apenas às margens dos córregos ou então em forma de pequenos fragmentos florestais
dispersos pela bacia (Figura 5.6). Estas feições ocupam ao todo, uma área correspondente a
16,86% ou 57,25 km² de toda área da bacia hidrográfica (Tabela 5.6). Estes remanescentes de
vegetação natural, aparentemente, são quantitativamente inferiores à área mínima exigida pela
legislação.
Os cultivos de ciclo longo, de fraca densidade com possibilidade de solo exposto
entre ruas como o coco e as culturas de ciclo curto (arroz, trigo feijão, soja, milho, milheto, sorgo
e algodão) mesmo quando cultivados com práticas conservacionistas: curvas de nível e
terraceamento, são considerados cultivos que oferecem ‘Baixo Grau’ de proteção aos solos. Essas
formas de uso estão bem distribuídas espacialmente por toda área, conforme pode ser verificado
na Figura 5.6. De acordo com o indicado na Tabela 5.6, as coberturas que oferecem baixa
proteção aos solos ocupam 74,56 km² ou 21,96% da área da BHTAM.
Tabela 5.6 - Área ocupada em km² e percentual por classe referente ao grau de proteção oferecido pela cobertura
vegetal e por classe de fragilidade ambiental emergente.
Classe de Fragilidade
Grau de proteção em relação à
cobertura vegetal
Fragilidade ambiental emergente
Área (km²)
Área (%)
Muito Alto
Alto
Médio
Baixo
Muito Baixo
24,62
32,63
207,36
74,56
0,39
7,26
9,60
61,07
21,96
0,11
Total
Média
Forte
Muito Forte
339,56
39,01
179,34
121,21
100,00
11,50
52,81
35,69
Total
339,56
100,00
Em função da metodologia utilizada na elaboração da carta de vegetação, uso e
ocupação dos solos; da resolução e data da imagem e da escala adotada no presente estudo, não
121
foram detectadas áreas desmatadas e queimadas recentemente, solo exposto, caminhos e estradas,
terraplanagens e áreas de empréstimo, culturas de ciclo curto sem adoção de práticas
conservacionistas, portanto não foram consideradas.
Consta na Tabela 5.6 uma pequena área de 0,39 km² que aparece classificada com
grau de proteção ‘Muito Baixo’, ocupando apenas 0,11% da BHTAM, que referem-se às
voçorocas encontradas e mapeadas anteriormente por Vasconcelos et al. (1999).
Após a integração/cruzamento das informações contida na ‘carta de fragilidade
ambiental potencial’ e a ‘carta com o grau de proteção por tipo de cobertura vegetal e uso
antrópico’ obteve-se um produto cartográfico denominado por Ross (2004) de ‘Carta de
Fragilidade do Relevo’, convencionalmente citado na literatura como ‘Carta de Fragilidade
Ambiental Emergente’.
A ‘carta de fragilidade ambiental emergente’ permite identificar os diferentes
padrões de fragilidade na BHTAM que variou de ‘Média Fragilidade’ até ‘Muito Forte’ (Figura
5.7). A carta de fragilidade traz um diagnóstico da situação ambiental dentro das Unidades
Ecodinâmicas e por isso constitui-se num importante instrumento que auxilia na análise do
ambiente e fornece subsídios para a indicação de ações que visem melhorias nos padrões de uso
agrícola e na adoção de formas de manejo menos impactantes ao meio.
Conforme indica os dados da Tabela 5.6, a classe de fragilidade ambiental ‘Forte’
apresenta um ligeiro predomínio em relação às demais classes, ocupa 179,34 km², equivalendo a
52,81% da área total da BHTAM, distribuindo-se principalmente em locais com a presença de
sedimentos inconsolidados areno-argilosos da Formação Cachoeirinha (Lacerda Filho, 2004), em
áreas cobertas principalmente por LATOSSOLOS VERMELHO ESCUROS de textura argilosa
sobre relevos em topos, nos segmentos superiores das vertentes e também em áreas cobertas por
LATOSSOLOS VERMELHO AMARELOS argilosos, nos segmentos intermediários das
vertentes em declives inferiores a 6% (Figura 5.7).
As áreas detectadas como de classe de fragilidade ambiental emergente Média têm
sua ocorrência restrita ao setor leste da bacia da BHTAM em decorrência principalmente da
erosividade de menor intensidade e do uso ser mais freqüente na forma de pastagens. Esta classe
de fragilidade está distribuída por 11,50% da área ocupando 39,01 km² da Bacia (Tabela 5.6).
As áreas onde há o predomínio dos NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS,
sedimentos arenosos e síltico arenosos inconsolidados, também da formação Cachoeirinha e
122
formas convexas nos segmentos inferiores das vertentes foram determinadas como de fragilidade
Muito Forte e ocupam 35,69% ou 121,21 km² da bacia.
Figura 5.7 – Carta de Fragilidade Ambiental Emergente.
A semelhança apresentada entre as cartas de fragilidade potencial e emergente
confirma a instabilidade apresentada pelos elementos naturais e indica que as formas de uso do
solo na BHTAM encontram-se compatíveis com a fragilidade e aptidão natural do local. Porém,
este resultado não se constitui em um indicador de que a bacia está protegida da erosão, pois a
fragilidade apresentada pelos elementos naturais requer alto grau de cobertura, a qual só é
possível de ser dada, conforme Ross (1994), por formações arbustivas naturais com estrato
herbáceo denso, formações arbustivas densas (mata secundária, Cerrado denso, capoeira densa),
mata homogênea de pinus densa, pastagens cultivadas com baixo pisoteio de gado, cultivo de
ciclo longo como cacau e florestas/matas naturais, florestas cultivadas com biodiversidade.
A carta de fragilidade ambiental revela os desequilíbrios nos componentes do meio
físico provocados pela intervenção humana no ambiente. A carta de fragilidade ambiental nas
Unidades ecodinâmicas de instabilidade Emergente (UEIE) retrata a condição atual em que se
123
encontra o ambiente na BHTAM face aos desmatamentos e práticas econômicas diversas que
fizeram a instabilidade nessas áreas emergir e colocá-las em risco (Figura 5.8).
Nessa
representação cartográfica as áreas com cobertura vegetal natural não são incluídas nas classes de
fragilidade.
Figura 5.8 – Fragilidade Ambiental nas Unidades ecodinâmicas de instabilidade Emergente (UEIE).
As classes de fragilidade ambiental em áreas de instabilidade emergente ficaram
assim distribuídas no interior da BHTAM: as áreas de fragilidade Média ocupam apenas 11,35%
da área total da UEIE, o equivalente a 32,04 km² e encontra-se dispersa pelo setor leste da bacia
(Tabela 5.7); a ‘classe de fragilidade Forte’ ocupa 59,98% ou 169,33 km² da área da bacia e está
distribuída pelos segmentos intermediários a superiores das vertentes e predomina na bacia. Esta
classe tem sua ocorrência no local marcada principalmente pelas diferenças na distribuição
espacial da erosividade.
124
Tabela 5.7 - Área em km² e percentual ocupada por classe de fragilidade ambiental nas
UEIE e classe de fragilidade ambiental nas UEIP.
Classes de Fragilidade Área (km²)
UEIE
UEIP
Área (%)
Média
Forte
Muito Forte
Total na UEIE
Média
Forte
Muito Forte
Total na UEIP
32,04
169,33
80,95
282,32
6,97
10,01
40,26
57,24
11,35
59,98
28,67
83,14
12,16
17,49
70,35
16,86
Total na BHTAM
339,56
100,00
As áreas classificadas com fragilidade ‘Muito Forte’, também dentro das UEIE,
distribuem-se espacialmente pela bacia numa ampla faixa margeando as áreas de fragilidade
potencial (UEIP) e os cursos d´águas existentes no local (Figura 5.8). Ocorrem principalmente
sobre solos arenosos (NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS) em áreas que apresentam
declividade média pouco superior a 6%, em alguns locais, podendo atingir 20% e, com formas de
relevo ligeiramente convexos, nos segmentos inferiores das vertentes. A classe de fragilidade
‘Muito Forte’ ocupa 80,95 km² (28,67%) da área total da bacia (Tabela 5.7).
Nas áreas onde a instabilidade pode emergir a qualquer momento (UEIP),
bastando para isso que ocorra a intervenção humana sobre o meio natural por intermédio das
atividades econômicas, predomina a classe de fragilidade ‘Muito Forte’ (Figura 5.9). Os
componentes do meio físico: solos e relevo, nessa unidade, conferem a ela um caráter de extrema
fragilidade ambiental.
As áreas consideradas como de instabilidade potencial, onde as condições
ambientais foram mantidas, ou aproximam-se do seu estado natural que ainda encontra-se em
equilíbrio dinâmico ficaram restritas aos trechos que acompanham os cursos d´água ou em forma
de fragmentos florestais dispersos pela bacia, cobrindo uma área de 57,24 km², 16,86% da
BHTAM (Tabela 5.7).
Em 40,26 km² da UEIP ocorre a classe de fragilidade ambiental ‘Muito Forte’, que
corresponde a 70,35% da área. As classes de fragilidade ‘Média’ e ‘Forte’ cobrem,
respectivamente, 12,16% e 17,49% em 6,97 km² e 10,01 km². (Tabela 5.7).
125
Figura 5.9 – Fragilidade Ambiental nas Unidades ecodinâmicas de instabilidade Potencial (UEIP)
5.4 - CONCLUSÕES:
O SIG IDRISI® proporciona uma variedade de recursos de análise espacial,
mostrando-se como uma ferramenta eficiente na determinação da fragilidade ambiental da
BHTAM.
As cartas produzidas no presente estudo trazem informações do ambiente natural e
da ação humana no local, possibilitando, assim, uma análise integrada da área para auxiliar em
decisões que visem corrigir os desequilíbrios ambientais.
Os resultados da carta da fragilidade potencial demonstram que 87,17% da área de
estudo encontram-se naturalmente em condições de instabilidade ‘Forte’ a ‘Muito Forte’ e 88,5%
126
da área total da bacia apresenta classe de fragilidade emergente de Forte a Muito Forte; resultado
que pode ser considerado como forte indício de que a sustentabilidade ambiental na BHTAM está
ameaçada. Sendo então necessário a adoção de medidas preventivas para garantir o equilíbrio
ambiental. Prevenir significa definir uma política de caráter sustentável para o uso dos recursos
do solo e da água, preservando-os de modo a mantê-los renováveis para as futuras gerações.
Os resultados mostram também que a metodologia de análise empírica da
fragilidade é bastante restritiva e impõe limitações severas ao uso para atividades econômicas na
BHTAM, porém, permite avaliar de forma integrada os componentes naturais e antrópicos no
local.
No interior das Unidades Ecodinâmicas de Instabilidade Potencial e Emergente as
classes de fragilidade ‘Muito Forte’ e ‘Forte’ predominam e ocupam 70,35% e 59,98%
respectivamente.
5.5 - REFERÊNCIAS
BERTONI J. e LOMBARDI NETO F. Conservação do solo. 5ª ed., São Paulo: Editora Ícone,
2005. 358p.
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Janeiro, 1982. 540p.
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DF). Plano de Conservação da Bacia do Alto Paraguai (Pantanal) - PCBAP: análise integrada
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Alegre, 235p.
127
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Cavalcante de Oliveira e Mario Cavalcante Albuquerque. Escala. 1:1.000.000. Goiânia: CPRM,
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Ciências Agrárias, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2004.
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1994.
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128
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Tenente Amaral uma Proposta de Zoneamento Ambiental. Governo do Estado de Mato
Grosso, Fundação Estadual de Meio Ambiente – FEMA – PRODEAGRO – BIRD – Cuiabá-MT.
1999.
129
CAPÍTULO 6 - CARTA DE VULNERABILIDADE À EROSÃO DA BACIA
HIDROGRÁFICA DO RIO TENENTE AMARAL EM JACIARA, MT - BRASIL
6.1 – INTRODUÇÃO
As trocas de energia e matéria que ocorrem na natureza se processam por meio de
relações em equilíbrio dinâmico, entretanto, esse equilíbrio é freqüentemente quebrado pelas
intervenções humanas, causando desequilíbrios temporários ou até mesmo permanentes
(TRICART, 1977 citado por ROSS, 2004).
Os impactos que as atividades antrópicas causam ao meio ambiente, geralmente,
resultam em algum tipo de resíduo ou em alteração na paisagem. Entende-se por impacto
ambiental qualquer alteração no meio ou em algum dos seus componentes que levam à quebra do
equilíbrio dinâmico. Essa alteração é provocada por determinada ação ou atividade antrópica ou,
ainda, por alguma forma natural.
O planejamento ambiental busca o uso sustentável dos recursos naturais para
minimizar ou eliminar os impactos ambientais causados pela ação humana. Porém, para
apresentar resultados positivos, quem planeja deve recorrer a métodos e técnicas adequados além
de considerar as potencialidades e vulnerabilidades do ambiente.
Recentemente, no planejamento da ocupação e do uso racional dos solos, visando
mais exatidão e precisão a fim de minimizar os danos causados ao meio ambiente, vem sendo
proposta a utilização das chamadas geotecnologias, prioritariamente, sensoriamento remoto
orbital, sistemas de informações geográficas e o sistema de posicionamento global.
As geotecnologias, quando bem empregadas, ajudam a identificar as
vulnerabilidades e potencialidades do ambiente e também permitem a realização de análises
complexas para o zoneamento de áreas visando à ocupação ordenada, o uso racional e o
monitoramento das ações antrópicas.
Becker e Egler (1996) entendem Zoneamento Ecológico Econômico como um dos
instrumentos usados para a racionalização da ocupação dos espaços e de redirecionamento de
atividades. Sua utilização subsidia estratégias e ações para a elaboração e execução de planos
130
regionais em busca do desenvolvimento sustentável e tem como finalidade dotar o Governo com
informações técnicas para a espacialização das políticas públicas visando a ordenação do
Território.
Para Ross (2001), Zoneamento Ecológico Econômico é visto como um
instrumento técnico e político direcionado ao ordenamento do espaço geográfico. Sua função é
apontar as diretrizes técnicas de planejamento voltadas para a promoção e redirecionamento de
atividades econômicas, produtivas e conservacionistas e, o controle ou a restrição de usos e das
formas de apropriação do território que representam potencialidades e entraves ao
desenvolvimento sustentável.
Buscando soluções para subsidiar o zoneamento das atividades antrópicas, Crepani
et al. (2001), com base na análise morfodinâmica (ecodinâmica) proposta por Tricart (1977) e
com ênfase no uso de geotecnologias, principalmente, o sensoriamento remoto e os sistemas de
informações geográficas, apresentaram uma metodologia para elaborar mapas de vulnerabilidade
às modificações ambientais, que acarretam ou aceleram as perdas de solo, cujas causas sejam
tanto naturais quanto pelo uso e ocupação da terra.
Na formulação da concepção ecodinâmica Tricart (1977), analisando o ambiente
sob a ótica da teoria dos sistemas, definiu que os diferentes ambientes, quando se encontram em
equilíbrio dinâmico são estáveis e, quando em estado de desequilíbrio são instáveis. Sendo assim,
esse autor descreve que são encontrados na natureza meios estáveis nos quais predominam
processos de pedogênese, meios fortemente instáveis onde os processos morfogenéticos superam
os pedogenéticos e, meios intergrades, que são caracterizados pela transição dos ambientes
instáveis para os meios instáveis, ou seja, há um equilíbrio entre as interferências morfogenéticas
e pedogenéticas.
Na natureza esta concepção ecológica se processa nos ambientes vulneráveis ou de
instabilidade pelo predomínio dos processos erosivos que alteram as formas de relevo ou em
ambientes estáveis onde a formação dos solos por processos de Latossolização, Podzolização,
Calcificação, Salinização, Gleização, etc. prevalecem.
O conhecimento da vulnerabilidade ambiental é fundamental para prever o
comportamento futuro dos sistemas naturais diante do processo de ocupação e adensamento da
atividade social (BECKER; EGLER, 1996). Para a conservação dos recursos naturais,
131
principalmente água e solo, é necessário o conhecimento do processo de erosão e a identificação
dos locais críticos quanto às perdas de solos.
A Carta de Vulnerabilidade é resultado da integração dos temas geologia, solos,
relevo, vegetação/uso do solo e clima. Na aplicação da metodologia é necessário identificar a
vulnerabilidade de cada um desses temas.
Segundo Meirelles et al. (1999), os valores de vulnerabilidade para os
componentes da paisagem foram definidos a partir das suas características genéticas e da
interação que esses componentes têm com os demais elementos do meio ambiente, a fim de que
se possa classificar sua capacidade de sustentação frente à ação humana.
A vulnerabilidade às perdas de solo é um indicativo do quanto os solos de uma
determinada área estão sujeitos aos processos erosivos. O termo vulnerabilidade apresenta uma
conotação relativa e, neste caso, refere-se às modificações ambientais ocorridas naturalmente e
pelo uso e a ocupação da terra, que aceleram as perdas de solos. Segundo Palmeira (2004), a
vulnerabilidade à perda de solo das unidades de paisagem está ligada à perda do equilíbrio da
dinâmica natural do meio ambiente.
Diante do contexto apresentado, pretende-se neste trabalho gerar uma ‘carta de
vulnerabilidade à perdas de solos’ para a bacia hidrográfica do rio Tenente Amaral em Jaciara,
Mato Grosso, com o auxílio dos produtos de sensoriamento remoto, mapeamentos temáticos e
análises no SIG IDRISI® e, desta forma, disponibilizar uma ferramenta de apoio à tomada de
decisões para o planejamento ambiental da área objeto deste estudo.
6.2 - METODOLOGIA
A metodologia empregada visa elaborar cartas de vulnerabilidade à erosão,
utilizando informações bibliográficas e cartográficas sobre os temas solos, geologia,
geomorfologia, clima, vegetação e uso do solo. Sua aplicação requer num primeiro momento a
delimitação das UTBs e a confecção de documentos cartográficos sobre esses temas, os quais
foram obtidos por compilação, em levantamentos em campo, em cartas topográficas e em
imagens de satélite.
132
A delimitação das UTBs foram feitas usando como base o mapa morfopedológico
da área confeccionado por Vasconcelos (1998), dele foi elaborada uma carta contendo as
Unidades de paisagem natural e a partir da interpretação das imagens de satélites do local
elaborou-se uma outra carta com os polígonos de intervenção antrópica. Segundo Crepani et al.
(1996a e 2001) são considerados nesta interpretação os padrões fotográficos identificados pela
variação dos matizes de cores, e pela textura do relevo e drenagem. Da combinação destas duas
cartas, obteve-se uma terceira onde ficaram estabelecidos os polígonos representando as unidades
territoriais básicas (UTBs).
As ‘cartas temáticas de solos e geologia’ da área estudada foram obtidas pela
adaptação de trabalhos efetuados por Vasconcelos (1999) e Gonçalves e Schneider (1970),
respectivamente. A ‘carta de vegetação e uso do solo’ foi produzida por meio de classificação
supervisionada usando imagens CBERS e dados de uso do solo levantados no campo. A ‘carta de
intensidade pluviométrica’, que representa o tema clima, foi confeccionada por meio da divisão
do valor da pluviosidade média anual (mm) pela duração do período de chuvas (meses) do local.
Na elaboração da carta do tema geomorfologia é necessário obter informações
sobre dimensão interfluvial, amplitude altimétrica e declividade do local.
Para obtenção da carta, dimensão interfluvial média (D) foi necessário subdividir a
bacia em subbacias a partir do modelo digital do terreno (DEM) usando o comando
WATERSHED do IDRISI® e em seguida estas subdivisões foram sobrepostas à imagem de
satélite e assim obteve-se, por meio de medições a carta com a média da distância entre os
interflúvios no interior de cada sub-bacia.
Para a carta amplitude altimétrica (A) foi necessário extrair do DEM as altitudes
máximas e mínimas no interior de cada UTB e, pela operação de subtração entre as cartas com a
altitude máxima e a altitude mínima, gerou-se a carta de amplitude altimétrica do relevo no
interior da unidade territorial básica.
A carta de declividade em graus (D) também foi gerada do DEM, por meio de
comandos específicos no software IDRISI®.
As cartas de solos, geologia, dimensão interfluvial, amplitude altimétrica e
declividade, clima, vegetação e uso foram convertidos em modelos numéricos do terreno
atribuindo-se valores associados à vulnerabilidade de cada feição encontrada nas respectivas
cartas.
133
Segundo Crepani et. al. (2001), a classificação do grau de vulnerabilidade é
estabelecida com base nos processos de morfogênese e pedogênese; a vulnerabilidade é expressa
pela atribuição de valores que vão de 1,0 a 3,0, totalizando 21 valores que podem ser atribuídos a
cada unidade de paisagem, conforme seu comportamento frente a esses processos.
Os menores valores indicam estabilidade com predomínio da pedogênese e os
maiores, indicam instabilidade com predomínio da morfogênese. Nos ANEXOS B1, B2, B3, B4,
B5 e B6 estão contidas as tabelas com os valores de estabilidade e instabilidade (Vulnerabilidade)
dos elementos naturais e antrópicos referente aos temas Geologia, Geomorfologia (dimensão
interfluvial média, amplitude altimétrica e declividade em porcentagem), Pedologia, Clima e
Vegetação e Uso antrópico.
Em seguida, gerou-se novas cartas, através de uma operação zonal entre a carta de
unidades territoriais básicas (UTBs) com os modelos numéricos do terreno resultante de cada
carta temática obtidas anteriormente (CÂMARA E MEDEIROS 1996).
Nesta etapa foram produzidos novos modelos numéricos com as contribuições de
cada componente do meio físico homogeneizada dentro de cada uma das UTBs. Esta definição é
dada por meio de média ponderada, pois desta forma, se forem encontrados no interior de uma
UTB mais de uma mancha em qualquer um dos temas deve-se calcular primeiramente o
percentual de ocupação de cada feição na UTB, e assim, obtém-se a média dos valores de
vulnerabilidade considerando o peso em relação ao percentual de ocorrência de cada feição
(Figura 6.1).
A carta com os valores numéricos de vulnerabilidade para o tema geomorfologia
(R) foi obtida pela integração dos modelos numéricos de dimensão interfluvial média, amplitude
altimétrica e declividade com a aplicação da equação 6.1.
R = (G +A +D)/3
(6.1)
onde:
R = Vulnerabilidade para o tema Geomorfologia.
G = Vulnerabilidade atribuída ao Grau de Dissecação (Dimensão interfluvial).
A = Vulnerabilidade atribuída à Amplitude Altimétrica.
D = Vulnerabilidade atribuída à Declividade.
134
O passo seguinte foi realizar uma operação com a finalidade de extrair a média
entre os modelos numéricos (geologia, geomorfologia, solos, vegetação e uso do solo) e desta
forma integra-se a contribuição de cada componente do meio físico nas diferentes UTBs (Figura
6.1). Nesta fase de construção de dados é necessária a aplicação da equação 6.2, resultando,
assim, em um único modelo numérico, contendo os valores de vulnerabilidade existentes no
intervalo de 1,0 a 3,0 dentro de cada uma das Unidades Territoriais Básicas:
V = (G +R +S +VgU+C)/5
(6.2)
onde:
V = Vulnerabilidade
G = vulnerabilidade para o tema Geologia
R = vulnerabilidade para o tema Geomorfologia
S = vulnerabilidade para o tema Solos
Vg U = vulnerabilidade para o tema Vegetação e Uso do Solo
C = vulnerabilidade para o tema Clima
Figura 6.1 – Modelos numéricos, para os temas Geologia, Geomorfologia, Pedologia, Vegetação e Uso do solo e
clima, com os valores médios de vulnerabilidade ponderados em função do percentual de participação no interior de
cada UTB e modelo numérico final obtido pela média dos valores de vulnerabilidade de cada tema no interior das
UTBs. Modificado de Souza (1998).
135
Na etapa final da produção da ‘carta temática de vulnerabilidade à erosão’
procedeu-se o fatiamento da carta resultante da etapa anterior que integrou todos os temas com a
aplicação da equação 6.2 e resultou em um único modelo numérico com valores de
vulnerabilidade. Para o fatiamento foram adotandos os intervalos numéricos, as classes de
vulnerabilidade e as cores mostradas na Figura 6.2, resultando assim na ‘Carta temática de
vulnerabilidade a erosão’. Os modelos numéricos dos temas geologia, geomorfologia, solos,
vegetação e uso do solo também foram fatiados conforme intervalos mostrados na Figura 6.2,
gerando uma carta temática de vulnerabilidade para cada um desses temas.
Figura 6.2 – Cores e intervalos de vulnerabilidade/estabilidade usados na definição das classes de vulnerabilidade à
erosão (Fonte: Crepani et al. 1996a).
6.3 - RESULTADOS E DISCUSSÕES
A interpretação das imagens CBERS permitiu a delimitação dos polígonos de
intervenção antrópica, os quais foram integrados à carta contendo os limites das unidades de
paisagem natural, originando uma nova carta contendo 1.169 unidades territoriais básicas
136
(UTBs). Uma unidade territorial básica é uma entidade geográfica que contém atributos
ambientais que permitem diferenciá-la de suas vizinhas, ao mesmo tempo em que possui vínculos
dinâmicos que a articulam a uma complexa rede integrada por outras unidades territoriais. Becker
e Egler (1996) afirmam que as unidades territoriais básicas são as células elementares de
informação e análise para o zoneamento ecológico-econômico.
Neste trabalho, por ser isenta de custos, optou-se pela utilização das imagens do
sistema CBERS 2 como âncora para a delimitação dos polígonos de ação antrópica e pela
adaptação do ‘mapa morfopedológico’, publicado em Vasconcelos (1998), para representar as
unidades de paisagem natural.
A ‘carta de vulnerabilidade do grau de dissecação horizontal do relevo pela
drenagem’ Figura 6.3, foi obtida pela média dos valores de dimensão interfluvial medidos nas
imagens ou em cartas topográficas. Essa carta é necessária para estabelecer os valores da escala
de vulnerabilidade com relação ao tema geomorfologia. Para realizar esta operação, a bacia foi
dividida em seis subbacias e no interior de cada uma delas foi estabelecida a amplitude
interfluvial que estabelece a dissecação horizontal do relevo pelos canais de drenagem.
Em relação ao parâmetro dissecação do relevo pela drenagem, verifica-se o
predomínio de áreas estáveis aos processos erosivos localizadas, principalmente, nos topos e
setores intermediários das vertentes.
Os valores de dimensão interfluvial mais altos indicam um relevo mais plano, que
é mais estável ou menos vulnerável aos processos de perda de solo (GOMES 2000). Em
contrapartida, um valor pequeno desse mesmo parâmetro indica a existência de menor porosidade
e permeabilidade dos solos que dificulta a infiltração das águas e gera escoamento superficial e
assim modela o relevo que se torna mais dissecado onde as perdas de solos são facilitadas, caso
do extremo leste da bacia (Figura 6.3).
Na Tabela 6.1, a área ocupada tanto em km² como em percentual indica que
252,05 km² ou 74,23 % da bacia apresentam grau de vulnerabilidade Estável para a dissecação
horizontal do relevo pelos canais de drenagem. Estes números correspondem aos locais com
dimensão interfluvial média mais extensa e são áreas com solos e rocha mais permeáveis, onde as
águas das chuvas infiltram com mais facilidade, implicando em menor capacidade erosiva.
Distâncias interfluviais altas significam menor densidade de rios por quilômetro quadrado, o que
significa uma presença de rede de drenagem fraca. Entretanto, outro problema pode ocorrer,
137
nessas áreas há maior disponibilidade de água para lixiviação e dissolução de certos minerais,
caso do fósforo (P), bem como para formações de lençóis superficiais ou profundos.
Figura 6.3 - Carta de Vulnerabilidade para o tema Dimensão Interfluvial Média.
As áreas com grau de vulnerabilidade ‘Moderadamente Estável e Medianamente
Estável/Vulnerável’ cobrem, respectivamente, 0,92 % ou 3,10 km² e 21,89 % ou 74,34 km² da
área total da bacia. As áreas onde as dimensões interfluviais são menores estão classificadas
como Vulneráveis, ocupam 10,07 km² (2,96%) apresentam um número maior de canais de
drenagem, conseqüentemente, maior disponibilidade de energia potencial para o escoamento
superficial, o que gera uma maior capacidade erosiva ou de promover a morfogênese (Crepani et
al. 2001).
Os dados de amplitude altimétrica ou amplitude relativa do relevo são também
necessários para o estabelecimento do grau de vulnerabilidade em relação ao tema
geomorfologia. Este grau foi calculado pela diferença entre as cotas máxima e mínima
encontradas no interior de cada UTB, realizado a partir dos dados altimétricos do modelo digital
do terreno (DEM).
138
Tabela 6.1 - Área ocupada em km² e área em porcentagem (%) por classe de vulnerabilidade dos temas dimensão
interfluvial média, amplitude altimétrica e declividade.
Tema
Dimensão interflúvial
média
Amplitude altimétrica
Declividade
Grau de Vulnerabilidade
Estável
Moderadamente Estável
Medianamente Estável Vulnerável
Vulnerável
Total
Estável
Moderadamente Estável
Medianamente Estável Vulnerável
Moderadamente Vulnerável
Total
Estável
Moderadamente Estável
Medianamente Estável Vulnerável
Total
Área (km²)
252,05
3,10
74,34
10,07
339,56
31,82
46,40
129,56
131,78
339,56
164,63
169,63
5,30
339,56
Área (%)
74,23
0,92
21,89
2,96
100,00
9,37
13,67
38,15
38,81
100,00
48,49
49,95
1,56
100,00
A ‘carta de amplitude altimétrica’, Figura 6.4, representa a diferença entre os
pontos mais altos e mais baixos na bacia e, de certa forma, representa o aprofundamento da
drenagem que promove a dissecação vertical do relevo. Nesta carta verifica-se que na área
predominam graus intermediários a elevado de vulnerabilidade e são poucas as áreas de
estabilidade.
Na Tabela 6.1 observa-se que as classes de vulnerabilidade Medianamente Estável
/Vulnerável e Moderadamente Vulnerável juntas ocupam 76,96 % ou 261,34 km² da bacia e,
também juntas, as classes de vulnerabilidade ‘Moderadamente Estável’ a ‘Estável’ ocupam
apenas 23,04 % ou 78,22 km².
A amplitude do relevo está relacionada ao encaixamento dos vales. Quanto maior a amplitude,
maiores são as possibilidades de erosão, pois é maior a energia cinética aplicada às vertentes e,
conseqüentemente, maior é a capacidade de deslocamento de material, principalmente se
associada a elevadas declividades e dissecação (CHRISTOFOLETTI, 1974 e CREPANI et al.
1996a).
A carta de vulnerabilidade para o tema declividade (Figura 6.5) foi confeccionada
a partir do modelo digital do terreno. Nela estão demonstrados o amplo predomínio de áreas
estáveis em relação a declividade. A declividade representa a inclinação do relevo em relação ao
horizonte; é uma variável importante para avaliar o risco de erosão, à adequação de áreas para a
139
agricultura e para avaliar a possibilidade de uso de mecanização. Quanto maior o valor da
porcentagem, maior o ângulo de inclinação do terreno.
Figura 6.4 - Carta de Vulnerabilidade para o tema Amplitude Altimétrica do Relevo.
Conforme consta na Tabela 6.1, em 98,44 % ou em 334,26 km² da área total da
bacia predomina (agrupados) grau de vulnerabilidade de ‘Moderadamente Estável’ a ‘Estável’.
São graus de declividade com baixa capacidade de transformar a energia potencial das águas que
escoam em energia cinética, que é responsável por imprimir maior velocidade nos movimentos de
água e ampliar a capacidade de transporte responsável pela erosão que modela o relevo.
Nos locais de declive mais acentuado, a classe ‘Medianamente Estável / Vulnerável’ cobre
apenas 1,56 % da bacia. O equivalente a 5,30 km² de sua área total. Estas áreas têm suas
ocorrências em pequenas manchas nas imediações dos córregos Amaral e Brilhante,
principalmente nas proximidades da junção desses dois córregos.
140
Figura 6.5 - Carta de Vulnerabilidade para o tema Declividade.
A ‘carta de vulnerabilidade para o tema Geomorfologia’, Figura 6.6, foi obtida
pela aplicação da equação 6.2 aos modelos numéricos referentes a vulnerabilidade dos temas
relativos a morfometria, dimensão interfluvial média, amplitude altimétrica e declividade.
A observação desta carta permite verificar o predomínio de classe de
vulnerabilidade ‘Moderadamente Estável’ e ‘Estável’. Nos locais estáveis, espera-se que ocorram
relevos ‘planos’ a ‘suavemente ondulados’ em formas de topos planos e tabulares levemente
convexizados e, nos ‘Moderadamente Estável’ ocorrem formas ligeiramente convexas.
Nas áreas com grau ‘Medianamente Estável / Vulnerável’ ocorrem relevos
ondulados dissecados em colinas. A classe Moderadamente Vulnerável está restrita a alguns
pontos próximos ao leito dos rios com relevos fortemente ondulados em forma de patamares
escalonados e em topos tabulares e convexos
Na Tabela 6.2, estão os dados referentes à área em km² e percentual ocupado por
grau de vulnerabilidade para o tema geomorfologia. Nesta tabela verifica-se que as classes
141
‘Estável’ e ‘Moderadamente Estável’ ocupam juntas 95,76 % ou 325,16 km². A classe
‘Medianamente Estável / Vulnerável’ ocupa 4,05 % em 13,75 km². A classe Moderadamente
Vulnerável ocupa uma área inferior a 1 km² e em percentual também é inferior à 1%.
Figura 6.6 - Carta de Vulnerabilidade para o tema Geomorfologia.
A carta de unidades geológicas da região foi obtido através de adaptação do mapa
geológico de Gonçalves e Schneider (1970). Segundo Crepani et al. (2001), a Geologia participa
da análise e definição morfodinâmica com as informações relativas a intensidade da ligação entre
os minerais ou partículas que as constituem, ou seja, o grau/intensidade de coesão das rochas.
Em relação à Geologia na Figura 6.7, pode-se verificar que há um amplo
predomínio de áreas com elevado grau de vulnerabilidade (Classe Vulnerável). A litologia desses
locais é composta de sedimentos inconsolidados areno-argilosos da Formação Cachoeirinha.
Estes são materiais que apresentam baixa coesão entre suas partículas e são muito susceptíveis ao
transporte, pois é a coesão entre partículas que favorece ou dificulta a destruição e o modelado do
relevo (Glipitogênese).
142
Tabela 6.2 - Área ocupada em km² e participação em porcentagem(%) por classe de vulnerabilidade dos tem as
Geomorfologia, Geologia, Solos e Vegetação e Uso do solo.
Tema
Geomorfologia
Geologia
Solos
Vegetação e Uso do solo
Grau de Vulnerabilidade
Estável
Mod_Estável
Med_Estável_/ Vulnerável
Mod_Vulnerável
Total
Med_Estável_Vulnerável
Mod_Vulnerável
Vulnerável
Total
Estável
Mod_Estável
Med_Estável_Vulnerável
Mod_Vulnerável
Vulnerável
Total
Mod_Estável
Med_Estável_Vulnerável
Mod_Vulnerável
Vulnerável
Total
Área (km²)
239,43
85,73
13,75
0,65
339,56
0,07
55,76
283,73
339,56
156,87
57,51
18,72
37,27
69,19
339,56
23,58
1,13
32,97
281,88
339,56
Área (%)
70,51
25,25
4,05
0,19
100,00
0,02
16,42
83,56
100,00
46,20
16,93
5,51
10,98
20,38
100,00
6,95
0,33
9,71
83,01
100,00
As áreas de Moderada Vulnerabilidade em relação à geologia têm ocorrência ao
longo dos canais fluviais e apresentam material geológico de baixa coesão, constituído por
conglomerado basal, arenitos e siltitos.
Áreas com vulnerabilidade ‘Medianamente Estável / Vulnerável’ têm sua
ocorrência limitada a uma pequena mancha situada na divisa da bacia a leste da confluência dos
córregos Amaral e Brilhante. Estas duas classes ocorrem nos locais correspondentes às
Formações Furnas e à Formação Ponta Grossa, respectivamente.
A Tabela 6.2 apresenta as informações relativas à distribuição espacial da escala de
vulnerabilidade do tema geologia sobre a área de estudo e nela verifica-se que 0,07 km² são áreas
‘Medianamente Estável / Vulnerável’, 55,76 km² são ‘Moderadamente Vulnerável’ e 283,73 km²
são ‘Vulneráveis’. Em termos de percentuais cada classe ocupa respectivamente 0,02 %, 16,42 %
e 83,56%.
A ‘carta de vulnerabilidade dos solos’ Figura 6.8, mostra a ocorrência de todas as
classes de vulnerabilidade para este tema na BHTAM, entretanto, percebe-se que há o predomínio
143
de áreas de estabilidade onde prevalecem processos de pedogênese representados pelas classes
‘Estável’ e ‘Moderadamente Estável’.
Figura 6.7 - Carta de Vulnerabilidade para o tema Geologia
As áreas identificadas com ‘Moderada Vulnerabilidade’ a ‘Vulnerável’ ocorrem
numa faixa ao longo do leito dos drenos principais da bacia, são áreas de ocorrência de
NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS. Segundo Crepani et al. (1996b) a característica principal
para avaliar a vulnerabilidade dos solos é o seu grau de desenvolvimento ou maturidade, produto
direto do balanço morfogênese/pedogênese.
As classes de ‘Vulnerabilidade Estável’ e ‘Moderadamente Estável’ representam
solos maduros e bem desenvolvidos como constam na Tabela 6.2, juntas ocupam 63,13 % ou
214,38 km² do total da bacia. Por toda esta área verifica-se que predominam os LATOSSOLOS,
enquanto as classes ‘Vulnerável’, ‘Moderadamente Vulnerável’, composta por solos jovens,
cobrem respectivamente 20,38% e 10,98 %. Em relação à área coberta em km² por essas classes,
verifica-se que as mesmas ocorrem em 69,19 km² e 37,27 km², respectivamente.
144
As áreas identificadas com escala de vulnerabilidade Medianamente Estável /
Vulnerável distribuem-se por 5,51 % ou 18,72 km² da área total da bacia.
Figura 6.8 - Carta de Vulnerabilidade para o tema Solos.
A intensa da atividade antrópica realizada na BHTAM fica comprovada na carta de
vulnerabilidade referente ao tema vegetação e uso do solo (Figura 6.9).
Na confecção desta carta o principal parâmetro para a avaliação da vulnerabilidade
é a densidade da cobertura vegetal que proporciona diferentes níveis de proteção em função da
quantidade e qualidade da fitomassa.
As áreas classificadas como ‘Vulneráveis’ são aquelas onde os solos são
explorados pelos cultivos agrícolas ou pela pecuária com a utilização de espécies vegetais que
oferecem pouca proteção aos solos frente à ação das águas fluviais se comparadas a proteção
proporcionada pela vegetação natural.
145
Conforme constam na Tabela 6.2, as áreas Vulneráveis atualmente usadas,
principalmente por cultivos de soja, cana, algodão e pastagens, ocupam 83,01 % no interior da
bacia, totalizando 281,88 km².
As áreas onde a cobertura vegetal natural foi mantida estão restritas às margens
dos córregos Amaral e Brilhante. São formações vegetais compostas por Floresta Estacional
Semidecidual ou diferentes fisionomias de Cerrado.
As áreas classificadas de ‘Medianamente Estável / Vulnerável’ e ‘Moderadamente
Estável’ correspondem aos locais onde predomina vegetação do tipo Floresta.
Naquelas áreas com grau ‘Moderadamente Vulnerável’, a vegetação predominante
corresponde a alguma variação de Cerrado ou Savana. Em termos quantitativos as áreas
classificadas nesta classe de vulnerabilidade ocupam 32,97 km² ou 9,71% da BHTAM, enquanto
os locais com escala de vulnerabilidade ‘Medianamente Estável / Vulnerável’ e ‘Moderadamente
Estável’ cobrem 1,13 km² ou 0,33% e 23,58 km² ou 6,95%, respectivamente (Tabela 6.2).
Figura 6.9 - Vulnerabilidade para o Tema Vegetação e Uso do solo.
146
Em razão do método usado, das dimensões da área de estudo e do comportamento
das chuvas do local, a intensidade pluviométrica apresentou apenas uma classe ‘Medianamente
Estável / Vulnerável’. O valor de intensidade pluviométrica calculado corresponde a 250
mm.mês¹, com grau de vulnerabilidade de 1,8. A adoção de tal metodologia e fatores/dados
justifica-se no fato de se esperar que a erosividade provocada pelas chuvas seja diretamente
dependente do fator intensidade pluviométrica e, que, quanto mais elevado são estes valores,
maiores são as perdas de solos esperadas.
Na ‘carta de vulnerabilidade às perdas de solos ou à erosão’, Figura 6.10, observase que a classe ‘Moderadamente Estável’ tem pouca abrangência na bacia, a classe
‘Medianamente Estável Vulnerável’ apresenta amplo domínio territorial sobre a bacia. Esta classe
representa valores de vulnerabilidade entre 1,8 a 2,2.
Figura 6.10 – Carta de Vulnerabilidade à perda de solos da BHTAM.
A análise desta carta leva a crer que a ocorrência e abrangência dos fenômenos de
vulnerabilidade às perdas de solo estão mais associadas às várias formas de uso antrópico. Já nas
áreas de’ Moderada Vulnerabilidade’ pode ser que ocorra em função da associação entre uso
147
antrópico e a fragilidade natural apresentada por um ou mais componentes do meio físico. As
pequenas manchas que representam áreas de ‘Moderada Estabilidade’ estão distribuídas de forma
esparsas pela bacia e somadas entre si ocupam 2,16 km² ou 0,63 % da área total da BHTAM,
conforme consta na Tabela 6.3.
Os dados da Tabela 6.3 confirmam que a ‘classe Moderada Vulnerabilidade’
distribui-se em 17,90 % da área em 60,77 km² da bacia hidrográfica e a classe de maior
ocorrência - ‘Medianamente Estável / Vulnerável’ - ocupa 276,63 km², o equivalente em
porcentagem a 81,47 %.
Tabela 6.3 - Área ocupada em km² e participação em porcentagem (%) por classe de vulnerabilidade a
erosão.
Grau de Vulnerbilidade
Mod_Estável
Med_Estável_Vulnerável
Mod_Vulnerável
Total
Área (km²)
Área (%)
2,16
0,63
276,63
81,47
60,77
17,90
339,56
100,00
6.4 – CONCLUSÃO
A integração dos componentes geomorfologia, geologia, pedologia, vegetação,
uso antrópico e intensidade pluviométrica permitiram por meio do SIG IDRISI® determinar o
grau de vulnerabilidade à erosão dos solos da BHTAM.
Predomina na BHTAM áreas com o grau de vulnerabilidade ‘Medianamente
Estável / Vulnerável’ e ocupam 81,47% da área total da bacia, este resultado se constitui num
indicativo de equilíbrio da ocorrência entre os processos de morfogênese e pedogênese.
63,13% dos solos da bacia são Estáveis e Moderadamente Estáveis aos processos
erosivos.
148
O grau de vulnerabilidade na BHTAM é parcialmente atenuado pela ocorrência de
Latossolos e pelas formas de relevo em topos planos e colinas uma vez que esses são mais
estáveis frente aos processos erosivos.
Em maior parte da bacia predominam, para os temas geologia e uso antrópico,
áreas fortemente instáveis diante dos processos erosivos.
Nas áreas onde as condições naturais, como altas declividades, solo vulneráveis,
sem cobertura vegetal e ausência de práticas agrícolas adequadas, os processos erosivos podem
evoluir para a formação de voçorocas.
6.5 – REFERÊNCIAS
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Zoneamento Ecológico-Econômico pelos Estados da Amazônia Legal. Brasília. SAESecretaria de Assuntos Estratégicos/ MMA-Ministério do Meio Ambiente. 1996. Disponível em:
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Campos. Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais – INPE, 1996, 36p. [CD-ROM].
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levantamentos pedológicos no Brasil, Boletim informativo da Sociedade Brasileira de Ciência
do Solo. Campinas. 12 (1): 11-33. 1987.
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CREPANI, Edison; MEDEIROS, José Simeão de; AZEVEDO, Luiz Guimarães de;
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sensoriamento remoto aplicado ao zoneamento ecológico-econômico. São José dos Campos:
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(INPE-6145-PUD/82). Disponível em: <http://mtc-m12.sid.inpe.br/rep-/sid.inpe.br
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149
CREPANI, E.; MEDEIROS, J. S.; HERNANDEZ, P.; FLORENZANO, T.G.; DUARTE, V.;
BARBOSA, C. C. F. Sensoriamento remoto e geoprocessamento aplicado ao zoneamento
ecológico-econômico e ao ordenamento territorial. São José dos Campos. SAE/INPE. 2001.
Disponível em: <http://www.dsr.inpe.br/dsr/simeao/Publicacoes/SERGISZEE3.pdf>; Acesso em:
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CREPANI, E; MEDEIROS, J. S. de; HERNANDEZ FILHO, P.; FLORENZANO, T. G.;
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2000-09-27. 163 f. Dissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto) - Instituto Nacional de
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MEIRELLES, M. S. P. ; BECKER, B. ; EGLER, C. ; SANTOS, U. P. dos; MIRANDA, M. ;
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do território do município de paragominas (Estado do Pará). 2004-02-03. 270 f. (INPE12910-TDI/1012). Dissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto) - Instituto Nacional de
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ROSS, J. L. S. Geomorfologia aplicada aos EIAs - RIMAs. In: Geomorfologia e meio ambiente.
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ecologico-economico em area intensamente antropizada. 1998-12. 172 f. (INPE-7030TDI/662). Dissertação (Mestrado em Sensoriamento Remoto) - Instituto Nacional de Pesquisas
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TRICART, J. Ecodinâmica. Rio de Janeiro: IBGE/ SUPREN, 1977.
VASCONCELOS, T.N.N. Interpretação morfológica da bacia do rio Tenente Amaral,
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(Mestrado em Ecologia) - IB-UFMT. Cuiabá. 1998.
VASCONCELOS, T.N.N; Barros, L.T.L.P; Monteiro, J.R.B. Estudo Integrado da Bacia do rio
Tenente Amaral uma Proposta de Zoneamento Ambiental. Governo do Estado de Mato
Grosso, Fundação Estadual de Meio Ambiente – FEMA – PRODEAGRO – BIRD – Cuiabá-MT.
1999.
151
CAPÍTULO 7 - ANÁLISE E ESPACIALIZAÇÃO DAS PERDAS MÉDIAS DE SOLO
POR EROSÃO HÍDRICA LAMINAR E DE APORTE DE SEDIMENTOS NA BACIA
HIDROGRÁFICA DO RIO TENENTE AMARAL EM JACIARA – MATO GROSSO,
BRASIL.
7.1 – INTRODUÇÃO
O sistema de produção agrosilvopastoril adotado nas frentes de ocupação de novas
áreas agrícolas provocou a retirada da cobertura vegetal e a queimada, estas práticas causaram e
vêm causando ainda danos irreversíveis ao meio ambiente, principalmente, à perda da
biodiversidade e à erosão dos solos em vastas áreas cobertas pela vegetação de Cerrado.
A transformação de grandes áreas de Cerrado em áreas cultiváveis causou
consideráveis problemas de erosão na região Centro-Oeste do Brasil. Voçorocas e erosão laminar
nas plantações de soja e pastagens, bem como, a deposição dos rejeitos da mineração de
diamantes levaram a um aumento da carga sólida nos córregos e rios (WANTZEN, 1997).
Em Mato Grosso, nos últimos anos, as regiões atingidas por erosão vêm
aumentando. As principais causas da erosão e das perdas de solos férteis têm sido a exploração e
o uso deste solo de forma inadequada. Conforme Galdino; Marques; Soriano (2003) a erosão é
um processo natural que ocorre mesmo nos ecossistemas em equilíbrio, porém a atividade
humana aumenta a incidência e intensidade, acelerando a erosão.
Diversos fatores atuam conjuntamente no desencadeamento dos processos erosivos
com destaque para as características do solo, o embasamento geológico, o clima, a topografia, a
cobertura vegetal e as atividades humanas.
Atualmente a exploração intensiva dos solos das áreas situadas nas bordas do
Pantanal apresentam elevadas taxas de perdas de solos por erosão laminar, provocando a queda
da fertilidade desses solos, diminuição do rendimento agrícola, poluição e assoreamento dos
cursos d’água e conseqüentemente a diminuição da renda das populações que sobrevivem das
atividades desenvolvidas no meio rural.
152
Segundo Galdino e Pellegrin. (2003), na bacia do Rio Taquari, um dos principais
formadores do Pantanal, o assoreamento causou a inundação de uma vasta área localizada na
planície do seu baixo curso e esta inundação trouxe conseqüências ao ecossistema que a faz ser
considerada como o mais grave impacto ambiental e socioeconômico ocorrido no Pantanal.
A bacia hidrográfica do Rio Tenente Amaral (BHTAM), escolhida para este
estudo, está situada no setor norte do Pantanal mato-grossense, no município de Jaciara-MT.
Possui solos classificados como arenosos com uma série de limitações, entre as quais, alta
suscetibilidade a erosão.
A existência desses tipos de solos e a elevada intensidade das chuvas e o manejo
incorreto intensificam os processos de erosão hídrica laminar nesta bacia e produz uma carga
elevada de sedimentos que são transportados em direção aos principais rios do pantanal.
As camadas superficiais do solo retiradas pela água das chuvas que escoam podem
ser quantificadas aplicando a Equação Universal de Perdas de Solos (EUPS) e podem ser
espacializadas com o uso de um sistema de informação geográfica (SIG). Os dados daí obtidos
permitem identificar as áreas críticas onde ocorrem erosão e as áreas que podem vir a apresentar
perdas de solos e, desta forma, intervir para evitar a continuidade deste processo.
A EUPS (Equação Universal de Perdas de Solos), proposta por Wischmeier e
Smith (1978), trata-se de um modelo paramétrico e, segundo Bueno e Stein (2004), é
mundialmente usada na predição da média anual de perdas de solos por erosão laminar. Mesmo
que a EUPS apresente limitações científicas, em função de sua relativa simplicidade, esse modelo
tem sido largamente utilizado, principalmente no caso do Brasil, onde a base de dados e
informações cartográficas é normalmente escassa (SILVA et al., 2003). Desta forma a aplicação
da EUPS pode auxiliar na identificação de áreas com menor e maior suscetibilidade à erosão e à
compreensão dos mecanismos erosivos, bem como, suas causas e efeitos.
A EUPS é uma fórmula empírica composta pelos fatores: erosividade das chuvas
(R); erodibilidade dos solos (K); comprimento de rampa (L); declividade (S); uso e manejo (C) e
práticas conservacionistas (P). Na sua aplicação são considerados fatores naturais e antrópicos,
porém, a EUPS pode ser aplicada considerando apenas os fatores naturais, ou seja, erosividade,
erodibilidade, comprimento de rampas e declividade, permitindo desta forma obter para o local o
seu Potencial Natural à Erosão (PNE).
153
Portanto a EUPS é utilizada como modelo para estimar as perdas de solo, tanto
naturais como aquelas causadas pela ação humana e fornecer informações para o planejamento e
o manejo de microbacias hidrográficas. Porém, verificou-se que este modelo necessita para a
determinação do aporte de sedimentos de fórmulas complementares para estimar valores de solos
perdidos por erosão e a contribuição de uma determinada área na carga de sedimentos da rede de
drenagem.
A EUPS foi concebida para a predição da média anual de perdas de solos causada
por erosão laminar. Como ela não serve para estimar as perdas ocorridas em um determinado
evento pluviométrico, Willians (1975), apresentou a Equação Universal de Perdas de Solos
Modificada (MEUPS). Esta pode prever o aporte de sedimentos em Bacias Hidrográficas em um
dado evento de chuva.
A MEUPS ou MUSLE (Modified Universal Soil Loss Equation) utiliza os mesmos
fatores da EUPS, com exceção do fator R (erosividade da chuva) que deve ser substituído por
fatores hidrológicos representativos da bacia (SILVA et al. 2003). Os tais fatores hidrológicos
usados que substituem o fator ‘erosividade’ são: o volume de escoamento superficial e vazão de
pico. Estes constituem-se em dados raramente medidos, dificultando portanto a sua aplicação em
estudos, sendo necessário muitas vezes estima-los.
O presente estudo objetiva estimar e mapear os fatores da EUPS e MUSLE, o
potencial natural de erosão, as perdas médias de solo por erosão laminar e estimar o aporte de
sedimentos na bacia hidrográfica do rio Tenente Amaral, em Jaciara Mato Grosso, Brasil,
utilizando-se de um sistema de informação geográfica (SIG).
7.2 – METODOLOGIA
As perdas médias de solo foram determinadas aplicando a Equação Universal de
Perdas de Solos (EUPS) e os seus termos foram obtidos conforme seqüência do Quadro 7.1.
A EUPS é mundialmente reconhecida para estudo da erosão laminar,
correspondendo à equação 7.1 desenvolvida por Wischmeier e Smith (1978):
154
(7.1)
A=RKLSCP
Onde:
A = perdas de solo por unidade de área (t.ha-1.ano-1);
R = erosividade da chuva (MJ.mm.ha-1.h-1.ano-1);
K = erodibilidade do solo (t.ha.MJ-1.mm-1);
L =comprimento de rampa (metros);
S = declividade (%);
C = uso e manejo (adimensional) e;
P = práticas conservacionistas (adimensional).
O potencial natural de erosão (PNE) é, conforme Marcomin (2002), dado pela
equação 7.2. O PNE seriam as perdas de solos que casualmente poderiam ocorrer em áreas
teoricamente intactas quanto à ação humana e desprovida de cobertura vegetal:
Quadro 7.1 - Seqüência de obtenção dos dados para aplicação da EUPS. (Adaptado de Araújo, 2006).
Clima
Solos
Topografia
Sensoriamento Remoto
Calculos,
Pesquisas e
Interpolações
Calculos,
Pesquisas
Declividade e
Comprimento de Rampas
Processamento,
Interpretações, pesquisa
Bibliográfica e
Levantamentos de Campo
Erosividade
(Fator R)
Erodibilidade
(Fator K)
Fator Topgráfico (LS)
Mapa de Uso do solo
Potencial Natuaral a Erosão
Fator CP
Estimativas de Perdas Médias de Solos
PNE=RKLS
onde:
PNE = potencial natural de erosão (t.ha¹.ano¹)
R = fator erosividade da chuva (MJ.mm.ha¹. h¹.ano¹)
K = fator erodibilidade do solo (t. h .MJ¹. mm¹)
(7.2)
155
LS = fator topográfico (adimensional).
O modelo MEUPS é aplicável a eventos isolados de precipitação e fornece valores
de aporte de sedimentos que variam em função dos fatores: precipitação, volume de escoamento
gerado e pelo tempo de pico e pelos fatores da EUPS, menos erosividade. Conforme Machado
(2002), o aporte de sedimentos (Y) após um evento de chuva pode ser determinado pela equação
7.3:
Y= 11,8 (Q qp área)0,56 K LS C P
(7.3)
Onde:
Y = Produção de sedimentos após evento chuvoso (t);
Q = volume de escoamento superficial (mm);
qp = vazão de pico do escoamento (m³/s);
área = área unidade de resposta hidrológica, corresponde a área de cada subbacia
ou talhão (hectares);
K LS C P = fatores da EUPS.
Para a realização do trabalho em ambiente SIG, foram construídos no IDRISI® os
Planos de Informações (PIs) referentes aos documentos cartográficos: cartas de solo, vegetação e
uso, altimetria e precipitações. Dos dados destes documentos gerou-se os PIs dos fatores da EUPS
e da MEUPS. Posteriormente foram multiplicados, obtendo assim as perdas médias de solo e de
produção de sedimentos em cada pixel. No entanto, para uma apresentação mais didática, neste
trabalho os resultados em alguns planos de informação foram reclassificados conforme critérios
adotados pela FAO, PNUMA e UNESCO (1981) citado por BRASIL (1997).
A erosividade, o qual representa a capacidade da chuva de causar erosão em uma
área sem proteção, foi determinada segundo a equação 7.4, apresentada em Bertoni e Lombardi
Neto (2005), os resultados, por sua vez, foram espacializados na BHTAM usando método de
mínima curvatura no software Surfer® e posteriormente importado para o formato raster do
Idrisi®. Para apresentação este PI foi fatiado em duas classes que correspondem, segundo Silva et
al. (2003), nas categorias de erosividade ‘média a forte’ e ‘erosividade forte’ (ANEXO A5):
R = 67,355 (r/P0,85)
R = Índice de erosividade da chuva;
(7.4)
156
r = Precipitação média mensal (mm);
P =Precipitação média anual (mm).
A erodibilidade (K) foi gerado a partir da carta de solos. Para tal, associou-se às
classes de solos Areias Quartzosas; Plintossolos; Latossolos e Gleis com o valor correspondente a
sua taxa de erodibilidade, conforme indicado na Tabela 7.1.
A partir das curvas altimétricas extraídas dos dados SRTM foi obtido o Modelo
Digital de Elevação do Terreno ou DEM (ANEXO A1) e, deste obteve-se a declividade da
BHTAM em graus e a declividade em porcentagem (ANEXO A 2).
Tabela 7.1 – Fator erodibilidade (K) dos solos da bacia hidrográfica da BHTAM.
Unidade Taxonômica
Areia Quartzosa álica
NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS Órticos
Areia Quartzosa distrófica
NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS Órticos
Areia Quartzosa Hidromófica álica
NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS Hidromórficos
Glei Pouco Húmico distrófico
GLEISSOLOS HÁPLICOS Distróficos
Glei Pouco Húmico eutrófico
GLEISSOLOS HÁPLICOS Eutróficos
Solos Orgânicos distróficos
ORGANOSSOLOS FÓLICOS Fíbricos
Latossolo Vermelho-Escuro álico
LATOSSOLOS VERMELHOS
Latossolo Vermelho-Escuro distrófico
LATOSSOLOS VERMELHOS Ácricos
Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico
LATOSSOLOS VERMELHO-AMARELOS Distróficos
Plintossolo álico
PLINTOSSOLOS
Plintossolo distrófico
PLINTOSSOLOS ARGILÚVICO Distrófico
K
(t.h/(MJ mm)
0,047
0,047
0,045
0,015
0,010
0,010
0,013
0,013
0,020
0,030
0,030
Fonte: Brasil (1997). (As unidades pedológicas descritas em letras maiúsculas referem-se a
nomenclatura dada pela classificação da EMBRAPA (1999) e em letras minúsculas referem-se a
Classificação de Camargo (1987).
O comprimento de rampa (L) e declividade (S) são obtidos separadamente, mas
para aplicação da EUPS são integrados, compondo o chamado fator topográfico (LS), conforme
equação 7.5, publicada por Bertoni e Lombardi Neto (2005):
LS = 0,00984 L0’63 D1’18
(7.5)
157
onde:
LS = fator topográfico (adimensional);
L = comprimento da rampa (m);
D = declividade (%).
O comprimento de rampa (L) para a BHTAM obteve-se com a aplicação da
metodologia descrita em Rocha et. al. (1997). Essa metodologia requer que sejam extraídas do
DEM informações que comporá uma carta do ângulo de orientação das rampas em relação ao
norte, dados de declividade média em graus (a) nas rampas e dados da diferença de altitude em
metros em cada rampa (DH). Posteriormente essas informações foram aplicadas na equação 7.6.
Segundo os propositores da metodologia a carta final apresentará os polígonos com as rampas e
seus respectivos valores de pixel representando os comprimentos de rampas.
L = DH/sen a
(7.6)
onde:
L = comprimento de rampa (m)
DH = diferença de altitude na rampa (m)
a = angulo média da rampa (graus)
Os fatores C e P também podem ser combinados para aplicação da EUPS,
constituindo o PI denominado CP. Para obtê-lo é necessário alterar a ‘carta de vegetação, uso e
ocupação das terras’ e para isso recorreu-se a tabela 7.2 do fator CP.
Para a determinação do volume de escoamento superficial (Q), informação
necessária para estimar a produção de sedimentos, foi usado o método da Curva Número do Soil
Conservation Service – SCS. (USDA – SCS, 1972). Este é obtido pela aplicação da equação 7.7:
Q = (P-0,2 Sa)² / (P+0,8 Sa)
(7.7)
Onde:
Q = volume unitário de escoamento superficial (mm);
P = precipitação do evento (mm)
Sa = fator de abstração, é a diferença potencial máxima entre a precipitação e o
escoamento, a partir do início da precipitação.
158
A precipitação (P) do evento adotada foi de 28 mm, escolhido pela análise da série
histórica de precipitações onde foi constatado como o valor que mais se repetiu ao longo dos
anos.
Para se obter o valor de Sa em mm foi utilizada a equação 7.8 (USDA – SCS,
1972):
Sa = (25400 / CN) – 254
(7.8)
Onde:
CN = curva número
Tabela 7.2 – Valores referentes a integração do fatores C e P da EUPS.
Tipo de Uso e Cobertura Vegetal
Fator CP
Áreas de queimada de cana
Culturas anuais (Soja, Algodão, Milho, Sorgo e Milheto) e Cana-de-açucar
Pastagens
Floresta aluvial, Floresta Estacional e Floresta remanescente
Contato floresta estacional / savana
Floresta secundária
Solo exposto e Voçorocas
Mata ciliar
Reflorestamento
Savana arborizada (cerrado)
Savana arborizada com floresta de galeria
Savana florestada (cerradão)
Savana gramíneo-lenhosa (campos úmidos)
Savana gramíneo-lenhosa (campos em afloramentos rochosos)
Savana parque
Savana parque com floresta de galeria
0,60000
0,25000
0,10000
0,00004
0,00010
0,00010
1,00000
0,00010
0,00010
0,00070
0,00070
0,00030
0,05000
0,05000
0,01000
0,00500
Fonte: BRASIL (1997).
Na ‘carta de vegetação e uso do solo’ a cada polígono referente a um determinado
uso é dado um novo valor que corresponda ao valor CN daquele polígono. A curva número ou
valor CN varia entre 0 a 100 e é estimada de acordo com o tipo de uso e manejo, permeabilidade
e umidade do solo. Quanto maior for o valor CN, maior será o escoamento superficial. No
ANEXO C, encontram-se as tabelas indicativas do: potencial de escoamento dos solos (ANEXO
C1), umidade antecedente (ANEXO C2) e Valor CN (ANEXO C3). Tais informações são
necessárias para obtenção do valor CN e, assim, determinar o fator de abstração (Sa) usado para
calcular o escoamento.
159
A vazão de pico (qp) indica a força erosiva das chuvas intensas. Esta informação
também é usada no cálculo da perda de sedimentos e pode ser estimado através do Método
Racional Modificado dado na equação 7.9 (USDA – SCS, 1972):
qp = 0,0021 Q x A/Tp
(7.9)
onde:
qp = vazão de pico do escoamento (m³/s);
Q = é o volume de escoamento superficial (mm)
A = é área da bacia hidrográfica (ha);
Tp = é o tempo de pico do hidrograma (horas).
O tempo de pico (Tp) conforme indica Araújo Júnior (2003) é estimado pela
equação (7.10):
Tp = D/2 + {(L / 3,28)0,8 [(Sa+L)0,7]} / 1900 √y
(7.10)
onde:
D = tempo de duração da precipitação excedente (hora)
L = comprimento longitudinal da bacia (m)
y = declividade média da bacia (%)
Sa = fator de abstração, é a diferença potencial máxima entre a precipitação e o
escoamento, a partir do início da precipitação.
A duração da precipitação, segundo Araújo Júnior (2003) é calculada pela equação
7.11.
D = 0,133 x Tc
(7.11)
onde:
D - tempo da precipitação excedente (horas);
Tc - tempo de concentração (horas).
O tempo de concentração (Tc) foi estimado pelo método de Kirpich, conforme
indicado por Bertoni & Lombardi Neto (2005) e apresentado na equação 7.12:
Tc = 0,02 L0,77 S-0,385
(7.12)
160
onde:
Tc - tempo de concentração (minutos);
L – comprimento máximo do fluxo (metros);
S - declividade média (m por m).
Usando o SIG IDRISI (Eastman, 1997), os fatores da EUPS foram analisados por
meio de regressão linear, regressão múltipla e estatística descritiva. A correlação e associação
entre esses fatores com as perdas médias de solo foram verificadas por meio dos coeficientes de
correlação linear (r) e de determinação (r²).
7.4 - RESULTADOS E DISCUSSÃO
Por meio dos planos de informação (PIs) referentes aos fatores R, K, LS e CP da
EUPS é possível visualizar como esses fatores estão distribuídos espacialmente no interior da
BHTAM.
A análise visual do PI erosividade (ANEXO A5) e Tabela 7.3 permitem verificar
que a capacidade das chuvas em causar erosão na BHTAM é muito elevada apresentando valores
entre 4.905 e 7.357 MJ.mm.ha-1.h-1.ano-1 (classe de erosividade média a forte) no leste e, valores
de 7.357 a 9.810 MJ.mm.ha-1.h-1.ano-1 (classe de erosividade forte), no setor central e oeste da
bacia.
A análise estatística da distribuição espacial do fator R revelou que a erosividade
média na BHTAM é de aproximadamente 8055,74 MJ.mm.ha-1.h-1.ano-1, o coeficiente de
variação (CV) é de 10,22 %, indicando uma baixa variabilidade espacial do fator erosividade no
interior da bacia (Tabela 7.3).
Os valores obtidos para a BHTAM são confirmados se comparados com valores de
erosividade calculados para diversas localidades situadas em áreas de Cerrado no centro-oeste do
Brasil, entre esses Moraes et al. (1991) que determinaram a erosividade das chuvas para duas
localidades em Cáceres-MT, encontrando valores próximos de 8.493 MJ.mm.ha-1.h-1.ano-1.
161
Tabela 7.3 - Resumo estatístico aplicados aos fatores da EUPS.
Fatores
R (MJ.mm.ha-1.h-1.ano-1)
K (t.ha.h/ha.MJ.mm)
LS (adimensional)
CP (adimensional)
RKLSCP
A (t/ha.a)
r2*
r**
0,08
0,08
0,38
0,14
0,71
1
0,28
0,28
0,62
0,38
0,84
1
Média
Desvio padrão
8055,745
0,026
3,329
0,183
----------------122,742
823,869
0,016
2,718
0,099
------------------170,166
CV***
(%)
10,22
61,53
81,64
54,09
------------138,63
Coeficiente de determinação. ** Coeficiente de correlação. *** Coeficiente de variação.
Nos dados de erosividade mensais pode-se observar a existência de dois períodos
bem definidos, um de baixa erosividade e outro de elevada erosividade (Figura 7.1). O período
crítico de maior erosividade está situado entre outubro a abril, superando a casa de 500
MJ.mm.ha-1.h-1.ano-1, sendo que de outubro a dezembro há maior expectativa de ocorrência de
erosão, pois, durante esses meses, a maior parte dos solos encontram-se com pouca ou sem
nenhuma cobertura, período que coincide com o preparo do solo e/ou com os cultivos em estágios
que proporcionam baixa proteção em função da reduzida biomassa que possuem. O potencial
erosivo durante os meses de dezembro, janeiro, fevereiro e março é superior a 1.500 MJ.mm.ha1
.h-1.ano-1, de maio a setembro, é praticamente nulo por não conter energia suficiente para
desencadear os processos erosivos apresentando valores inferiores a 500 MJ.mm.ha-1.h-1.ano-1.
1800
1600
Erosividade
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
jan
fev mar abr
mai
jun
jul
ago
set
out
nov dez
Meses
Figura 7.1 - Valores médios mensais de erosividade em MJ.mm.ha-1.h-1.ano-1 na BHTAM.
162
Predominam na BHTAM valores de erosividade acima de 7.357 MJ.mm.ha-1.h1
.ano-1, ocupando aproximadamente 268,76 km2 ou 79,15%, enquanto 20,86% ou 70,80 km2
apresentam erosividade entre 4.905 até 7.357 MJ.mm.ha-1.h-1.ano-1 (Tabela 7.4).
Para o PI erodibilidade ou fator K, que se refere aos índices que expressam a
capacidade de resistência dos solos à erosão, quando expostos sob mesmas condições, verificouse que esses variam de 0,013 t.ha.h/ha.MJ.mm a 0,047 t.ha.h/ha.MJ.mm. Também verifica-se no
PI do Fator K que os solos de maior erodibilidade encontram-se mais próximos dos drenos
principais da bacia (Figura 7.2).
Os resultados observados na carta de erodibilidade expressam e confirmam a
relação direta existente entre este fator e a distribuição espacial dos diferentes tipos de solos da
BHTAM, pois, os índices de erodibilidade constituem-se numa característica própria de cada tipo
de solo. A erodibilidade média na bacia é de aproximadamente 0,026 t.ha.h/ha.MJ.mm e seu o
coeficiente de variação é alto, 61,53 %. Este resultado indica que a distribuição espacial deste
fator pela bacia é heterogênea (Tabela 7.3).
Figura 7.2 – Carta de erodibilidade (fator K) na BHTAM.
163
Dos solos que ocorrem na BHTAM os que apresentam erodibilidade, considerada
alta, acima de 0,030 t.ha.h/ha.MJ.mm, ocupam 130,96 km2 ou 38,56% da área, os de
erodibilidade média ocupam apenas 49,87 km2 ou 14,69% e os de menor erodibilidade, abaixo de
0,030 t.ha.h/ha.MJ.mm, ocupam 158,76 km2 ou 46,75 % da área total da bacia (Tabela 7.4).
O fator LS é muito importante na determinação das perdas de solo. Representa o
potencial topográfico em causar erosão, ou seja, é a contribuição da declividade e do
comprimento das vertentes no potencial à erosão hídrica laminar. Em relação ao fator topográfico
ocorre um equilíbrio na distribuição das áreas dos diferentes valores de LS (Figura 7.3).
O fator topográfico (LS) é um dos mais importantes da EUPS, pois influi na
velocidade da água escoada e é considerado como o fator natural que mais interfere na variação
das taxas de erosão numa área. Sua obtenção foi o que ofereceu maiores dificuldades, devido à
complexidade da metodologia exigindo enorme quantidade de dados.
Figura 7.3 – Carta do fator LS na BHTAM.
164
As áreas que apresentam fator LS nulos e baixos (0 a 2) ocupam 160,40 km2 ou
47,25% da área total da bacia. Valores entre 2 a 6 do fator LS ocupam 140,91 km2 ou 41,49 % da
área. Os valores altos (6 a 10) ocupam 27,05 km2 ou 7,96 % e aquelas áreas com valores de LS
muito alto (acima de 10) distribuem-se por 11,20 km² ou 3,30 % da área da BHTAM (Tabela
7.4). Deve-se atentar que quanto maior for valor do LS apresentado maior será a energia potencial
do relevo e, conseqüentemente, maior a contribuição para as perdas de solos nos locais em que
venha ocorrer valores mais altos para este fator na BHTAM.
Tabela 7.4 - Área em km² e em porcentagem de ocupação por classe dos fatores erosividade das chuvas (R),
erodibilidade dos solos (K), comprimento das encostas e declividade ou fator topográfico (LS), potencial natural de
erosão; uso, manejo e práticas conservacionistas (CP) e perdas de solos (A) na BHTAM.
Classes
Fator R
4.905 a 7.357
(MJ.mm.ha-1.h-1.ano-1) 7.357 a 9.810
Total
< 0,015
Fator K
de 0,015 a 0,030
(t.ha.h/ha.MJ.mm)
> 0,030
Total
0a2
2a4
4a6
Fator LS (adimensional) 6 a 8
8 a 10
> 10
Total
< 600 (t.ha-¹.ano-¹)
PNE
600 a 1200
(t.ha-¹.ano-¹)
> 1200
Área (km²)
70,80
268,76
339,56
158,76
49,87
130,93
339,56
160,40
90,61
50,30
19,30
7,75
11,20
339,56
219,11
50,68
69,77
Área (%)
20,86
79,15
100,00
46,75
14,69
38,56
100,00
47,25
26,68
14,81
5,68
2,28
3,30
100,00
64,53
14,92
20,55
339,56
100,00
0,00004 a 0,0007
24,61
7,25
0,0007 a 0,055
32,62
9,61
58,10
17,11
0,12 a 1
224,23
66,03
Total
339,56
100,00
Baixa (< 10)
66,33
19,53
Moderada (10-50)
75,53
22,24
129,45
38,12
68,25
20,11
339,56
100,00
Total
Fator CP (admensional ) 0,055 a 0,12
Perdas de solos (t/ha.a) Alta (50-200)
Muito Alta (>200)
Total
165
Dos fatores naturais da EUPS, o LS é o que apresentou maior correlação com as
variações das perdas de solos, Silva (2004), constatou entre todos uma maior influência do fator
topográfico nas perdas de solos na bacia do rio Paracatu em Minas Gerais, Goiás e Distrito
Federal. Na BHTAM constatou-se que este fator apresenta um alto coeficiente de variação
espacial de 81,64 %, conforme consta na Tabela 7.3.
Em relação aos fatores ‘uso e manejo’ (C) e ‘práticas conservacionistas’ (P),
integrados no PI e denominados CP, há o predomínio de áreas com CP entre 0,12 a 1 (Figura 7.4).
Esses valores referem-se a cultivos e práticas de conservação que não oferecem proteção
adequada aos solos em todo ciclo da cultura e, considerando que os fotores C e P representam os
cuidados adotados para evitar a erosão, deduz-se que a BHTAM está sujeita a sofrer
consideráveis perdas de solos.
As áreas com valores de CP mais altos (acima de 0,12) ocorrem na maior parte da
BHTAM, já as áreas que contam com melhor proteção proporcionada pela cobertura vegetal, CP
abaixo de 0,01, composta por formações vegetais do tipo savana e florestas, têm presença restrita
às proximidades das margens dos córregos Amaral e Brilhante.
Os valores de CP variaram de 0,00004 até 1, sendo que os menores valores estão
relacionados com as áreas onde se espera menores perdas de solos, as quais são de maior ou
menor intensidade, em função da cultura, manejo e das práticas de conservação de solos adotadas.
Os valores mais altos de CP indicam expectativa de perdas de solos mais elevadas refletindo usos
com cultivos que oferecem menor proteção.
O fator CP apresentou um alto coeficiente de variação, 54,09 % (Tabela 7.3). Esse
resultado reflete a elevada variabilidade deste fator e indica a existência de áreas cujos usos,
manejos e práticas conservacionistas adotadas proporcionam aos solos desde baixa até alta
proteção. Este fator apresentou uma fraca correlação com a variação das perdas de solos na
BHTAM (r = 0,38).
Os resultados dos fatores uso, manejo e práticas de conservação no PI do fator CP
representam a interferência antrópica na BHTAM, cuja utilização principal é com cana e culturas
anuais em nível (soja e algodão) e pecuária (de corte e leiteira). Essas áreas distribuem-se por
282,10 km² ou 83,14 % da área total da bacia (Tabela 7.4), sendo que tais atividades não
oferecem boa proteção aos solos contra erosão, conseqüentemente, são esperadas maiores perdas
de solos para esses locais (Figura 7.4).
166
Figura 7.4 - Carta do Fator CP da BHTAM
Em relação às perdas de solos, ou fator A da USLE, verifica-se que há o
predomínio de áreas com perdas entre 50 a 200 t/ha.a e que encontram-se bem distribuídas no
interior da bacia (Figura 7.5).
Essas áreas, que apresentam perdas de solos altas, ocorrem principalmente em
locais de plantio de cana e ocupam 129,45 km2 ou 38,12 % da área total da bacia (Tabela 7.4). As
áreas com perdas de solos muito altas, superior a 200 t/ha.a, também encontram se bem
distribuídas na bacia e ocupam 68,25 km² da área ou 20,11 % e estão associadas, principalmente,
aos locais de uso com culturas anuais e pastagens.
Perdas de solos moderadas entre 10 a 50 t/ha.a ocorrem somente em 22,24 % ou
em 75,53 km² da área da BHTAM e estão associadas a diversas formas de uso. Já as áreas que
apresentaram baixa perda, inferior a 10 t/ha.a, são aquelas onde a cobertura vegetal natural foi
mantida e ocupam 19,53 % ou 66,33 km2 da área da bacia.
167
A comparação entre a ‘carta de perdas de solos’ com as cartas contendo os fatores
da EUPS mostraram que as áreas com maiores perdas coincidem com os locais onde os fatores
CP e LS são maiores. Isto indica que existe maior influência desses dois fatores nas perdas de
solos na BHTAM.
Por meio do coeficiente de determinação (r2) verificou-se que os fatores LS e CP
apresentaram melhor associação com as perdas de solos e, desta forma, explica-se que 38% e
14% respectivamente das variações dessas perdas são devidas a variação desses dois fatores
(Tabela 7.3). Os coeficientes dos fatores R e K explicam, por sua vez, que apenas
aproximadamente 8 % das perdas de solo ocorrem em função da variação desses fatores.
O resultado da aplicação da regressão múltipla revelou efeitos significativos dos
fatores R, K, LS e CP evidenciando que as perdas de solos causadas por esses fatores apresentam
diferenças entre si.
Figura 7.5 - Estimativa de perdas médias de solos em t/ha.ano na BHTAM.
168
O elevado valor de r (0,84) indica a influência dos fatores da EUPS nas perdas de
solo na bacia, também indica que há uma forte correlação positiva entre esses fatores e as perdas
de solos (Tabela 7.3). Isto significa que à medida que aumenta um desses fatores as perdas de
solos tendem a aumentar. O coeficiente de determinação ou r² nos indica que aproximadamente
71 % das variações nas perdas de solos são devidas às variações nos fatores erosividade,
erodibilidade, topográfico, uso e manejo.
O potencial natural de erosão (PNE) representa as perdas de solos que por ventura
seriam causadas apenas pelos fatores da EUPS que representam o meio abiótico, ou seja,
corresponde às estimativas de perdas em áreas teoricamente destituídas de cobertura vegetal e
sem considerar a intervenção antrópica (FUJIHARA, 2002 e MARCOMIN, 2002).
As perdas de solos causadas pelos fatores naturais são apresentadas na Figura 7.6
e, por meio do resultado apresentado, pode-se verificar a influência dos fatores naturais no
desencadeamento dos processos erosivos no local, principalmente, erodibilidade dos solos.
Figura 7.6 - Carta potencial natural de erosão.
169
As áreas com estimativas de perdas de solos inferior de 600 t.ha¹.ano¹ apresentam
ampla maioria em relação as demais e reflete o padrão de distribuição apresentado pelo fator K,
ou seja, nas áreas onde o fator K é maior, o PNE é maior e, naquelas onde o fator K é menor, o
mesmo é demonstrado com o potencial natural a erosão.
A Tabela 7.4 contém as distribuição em km² e porcentagem das áreas de
abrangência entre as classes de potencial natural à erosão (PNE) estabelecidas 20,55% são áreas
com maiores potenciais naturais à erosão. Acima de 1200 t.ha¹.ano¹; 14,92% apresentam
potencial natural a erosão entre 600 a 1200 t.ha¹.ano¹ e 64,53% correspondem aos locais onde se
espera as menores perdas (> 600 (t.ha-¹.ano-¹) causadas pelos fatores R, K e LS da EUPS. Estes
percentuais de distribuição das classes de PNE correspondem respectivamente a 69,77 km², 50,68
km² e 219,11 km².
A aplicação da Equação Universal de Perda dos Solos Modificada (MEUPS)
estimou para o local o volume de escoamento superficial, a vazão de pico e a produção de
sedimentos na BHTAM. Na Figura 7.7 está apresentado a distribuição da estimativa da produção
de sedimentos na BHTAM para um evento de chuva de 28mm.
Por meio dela deduz-se que predominam áreas com taxas de produção de
sedimentos superiores a 0,01218 t.ha¹. Estas áreas com maior produção de sedimentos estão
situadas nas partes mais altas da bacia, são locais explorados intensamente com cultivos anuais,
principalmente cana-de-açúcar e soja.
Machado (2002) verificou esta mesma tendência para a microbacia do Ribeirão
Marins e atribuiu tal fato ao uso intensivo e ao relevo ondulado da área que pesquisou. Pode-se
deduzir, também, por meio da observação da carta de produção de sedimentos, que as áreas com
menores produções de sedimentos são aquelas situadas na parte inferior das vertentes, próximas
aos córregos e em locais onde a cobertura vegetal natural foi mantida.Tal informação corrobora
com o resultado de Araújo Júnior (1998) que atribui o aumento no aporte de sedimentos à
intensificação no uso e ocupação do solo.
A Tabela 7.5 apresenta um resumo estatístico com valores: mínimo, máximo,
médio e desvio padrão da produção de sedimentos, do valor CN (Curve Number), da vazão de
pico e do escoamento superficial. Tais estatísticas estão representadas, respectivamente, em
toneladas e tonelada por hectare, em m³/s e mm. Esses valores são indispensáveis para obtenção
da estimativa de aporte de sedimentos na bacia em estudo.
170
Figura 7.7 - Carta da produção de sedimentos da BHTAM.
Os resultados da Tabela 7.5 mostram que há no local áreas com produção de
sedimentos desde nulas até 0,433 t.ha¹, entretanto, ressalvamos que a MUSLE apresenta
tendência em superestimar os valores da produção de sedimentos, conforme explica Branco
(1998) que obteve resultados superestimados na aplicação da MUSLE para nove diferentes
eventos de chuva. No entanto, estes resultados mesmo com tal tendência constituem em dados
que permitem reavaliar o uso do solo e assim redirecionar as atividades na bacia.
Tabela 7. 5 – Resumo estatístico com os valores mínimo, máximo, médio e desvio padrão para produção
de sedimentos em toneladas por hectares (t.ha¹), escoamento superficial (mm), vazão de pico (m³/s) e valor
CN da bacia hidrográfica do rio Tenente Amaral.
Produção de
Sedimentos (t.ha¹)
Escoamento
(mm)
Vazão de Pico
(m³/s)
Valor CN
Minímo
0,0
Máximo
0,433
Média
0,028
Desvio padrão
0,047
0,003
24,271
5,807
5,917
0,002
32,242
10,859
13,663
25
94
72
18,955
171
7.6 – CONCLUSÕES
Por meio do SIG IDRISI foi possível obter os fatores da EUPS e MEUPS e
estimar as perdas médias de solo e o aporte de sedimentos na área de estudo;
A BHTAM apresenta perdas de solos consideradas altas, 122,74 t/ha.ano e
produção de sedimentos desde valores nulos até 0,433 t.ha¹;
Aproximadamente 58 % da área da bacia apresentam perdas médias de solos
consideradas altas e muito altas;
O fator topográfico (LS) é, entre todos os fatores da EUPS, o que melhor explica
as variações nas perdas de solo na BHTAM;
O potencial natural à erosão na bacia reflete o padrão de distribuição apresentado
pelo fator erodibilidade dos solos.
A estimativa de erosão mostra 19,53% da área total da bacia possuem valores de
perda de solo de 10 t.ha-1ano-1 valor inferior a tolerância de perda máxima de solo.
P
P
P
P
7.7 – REFERÊNCIAS
ARAÚJO, E. P. A. Aplicação de dados SRTM à modelagem da erosão em microbacias por
geoprocessamento. 2006-04-25. 88 p. (INPE--TDI/). Dissertação (Mestrado em Sensoriamento
Remoto) - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, São José dos Campos. 2006. Disponível em:
<http://urlib.net/sid.inpe.br/MTC-m13@80/2006/08.25.13.19>. Acesso em: 12 nov. 2007.
HT
TH
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175
CONSIDERAÇÕES FINAIS
A comparação dos resultados verificados nas cartas correspondentes às
metodologias de análise ambiental foi realizada utilizando-se de verificação sistemática e
cruzamento matricial entre os produtos cartográficos finais de cada metodologia produzidos e
apresentados neste trabalho.
Os resultados desses cruzamentos e observações são apresentados no ANEXO D e
revelaram coincidências, porém, muito mais discrepâncias espaciais e quantitativas entre esses
produtos cartográficos.
De acordo com as comparações realizadas verificou-se que o maior percentual de
áreas com coincidências espaciais entre classes similares acorreu no resultado do cruzamento
matricial entre a ‘Carta de Vulnerabilidade à Erosão’ e a ‘Carta de Perdas Médias de Solos’
(USLE). A maior parte da Bacia nessas duas cartas ficou situada em classes que indicam níveis
intermediários de restrição com algumas incompatibilidades no uso, no entanto, a adoção de
práticas conservacionistas simples podem combater as perdas de solos nesses locais.
Os resultados dos cruzamentos entre as cartas de ‘Fragilidade Ambiental’ e de
‘Perdas Médias de Solo’ (USLE), bem como, entre a ‘Carta de Potencial à Erosão’e a ‘Carta de
Perdas Médias de Solo’ (USLE) e, entre as cartas de ‘Potencial à Erosão’ e ‘Vulnerabilidade à
Erosão’ revelaram percentuais médios de coincidência espacial bastante próximos entre si.
Nesses cruzamentos os percentuais de coincidências apresentados variaram entre 37% a 44,5%.
No resultado das comparações entre as Cartas de ‘Fragilidade Ambiental’ e de
‘Vulnerabilidade à Erosão’ verificou-se acentuada discrepância espacial. Há que se ressaltar que
essas metodologias de análise ambiental foram formuladas com base nos mesmos princípios, o da
Ecodinâmica, cabendo portanto maior aprofundamento de estudos neste campo. Além disso, a
metodologia do INPE difere por usar na confecção da carta de ´Vulnerabilidade à Erosão`
informações sobre a geologia da área.
Entre as cartas de ‘Potencial à Erosão’ e ‘Fragilidade Ambiental’ também
verificou-se a ocorrência de elevada disparidade espacial. Essa diferença ocorreu pelo fato de
que a primeira metodologia classificou as áreas pelo predomínio de médio e baixo potencial à
erosão, enquanto a segunda, pelo predomínio de áreas de fragilidade forte a muito forte.
As comparações entre as metodologias para obtenção da ‘Fragilidade Ambiental’ e
das ‘Perdas médias de solos’ (USLE) revelaram a existência de maior quantidade de áreas com
176
severas restrições ao uso do solo bem como que o solo está sendo usado atualmente de forma
incompatível com a sua aptidão natural em algumas áreas. Esse resultado indica que nessas áreas
da BHTAM ocorrem fatores adversos ao uso e que podem gerar maiores problemas ambientais
caso o manejo utilizado não seja devidamente adequado a sua aptidão.
De outro lado, a aplicação da metodologia que determina o ‘potencial à erosão
laminar’ bem como a que estima as ‘perdas médias de solos’ (USLE) são as que apresentaram
em seus resultados maiores quantidades de áreas sem restrições ao uso agrícola, ou seja, áreas que
apresentam baixo potencial à erosão e baixas perdas de solos frente ao uso atual.
Portanto, considerando a semelhança entre os materiais cartográficos utilizados
para a aplicação dessas metodologias e os objetivos que elas buscam atingir, esperava-se mais
coincidências espaciais e quantitativas entre os dados observados nas cartas comparadas.
Entretanto, sabe-se que todas elas coincidem no uso de informações sobre solos, cobertura
vegetal e precipitações pluviais, porém com ênfase diferenciada, priviligiando ou não um desses
aspectos, ou com a implementação de outras variáveis na aplicação.
Apesar das discrepâncias observadas, a aplicação das metodologias de análise
ambiental e as técnicas de geoprocessamento possibilitaram o diagnóstico das características
ambientais e do uso do solo da Alta Bacia Hidrográfica do Rio Tenente Amaral e assim contribuir
com informações cartográficas e descrições relevantes para o planejamento de uso sustentável da
área estudada.
De forma geral, as informações e descrições cartográficas obtidas levam à
conclusão de que a BHTAM, inclusive por situar-se em área de cabeceiras de vale, deve ser
identificada como área naturalmente suscetível a desequilíbrios ambientais, principalmente
processos erosivos de grande intensidade, por isso é necessário promover a recuperação da mata
ciliar e das nascentes dos córregos Amaral e Brilhante, além dos limites previstos em lei, e adotar
sistemas de plantio com o mínimo de revolvimento dos solos e que promovam boa cobertura e
alta produção de biomassa.
177
ANEXOS
178
ANEXO A
179
ANEXO A1 - Modelo Digital de Elevação do Terreno (DEM) com perímetro e drenos principais
da bacia hidrográfica do rio Tenente Amaral sobrepostos.
ANEXO A2 – Carta de classes de declividades em porcentagem da BHTAM.
180
ANEXO A3 - Carta de potencial de escoamento superficial dos solos da BHTAM.
ANEXO A4 - Carta de classes de comprimento de rampas da BHTAM.
181
ANEXO A5 - Carta de classes de erosividade das chuvas da BHTAM.
182
ANEXO B
183
ANEXO B1 - Escala de valores de vulnerabilidade / estabilidade (V/E) à denudação das rochas mais comuns.
Minerais/Rochas
Quartzitos ou
metaquartzitos
Riólito, Granito,
Dacito
Granodiorito,
Quartzo Diorito,
Granulitos
V/E
1,0
1,1
1,2
Migmatitos, Gnaisses
1,3
Fonólito, Nefelina
Sienito, Traquito,
Sienito
Andesito, Diorito,
Basalto
Anortosito, Gabro,
Peridotito
Minerais/Rochas
Milonitos, Quartzo
muscovita, Biotita,
Clorita xisto
Piroxenito,
Anfibolito
Kimberlito, Dunito
Hornblenda,
Tremolita, Actinolita
xisto
Estaurolita xisto,
Xistos_granatíferos
V/E
1,7
Minerais/Rochas
Arenitos quartzosos ou
ortoquartzitos
1,8
Conglomerados,
Subgrauvacas
Siltitos, Argilitos
2,0
2,2
Mármores
Fonte: Crepani et al. (2001).
2,7
Folhelhos
Ardósia, Metargilito
1,6
2,5
2,6
2,1
1,5
2,4
Grauvacas, Arcózios
1,9
Filito, Metassiltito
1,4
V/E
2,3
2,8
Calcários, Dolomitos,
Margas, Evaporitos
Sedimentos
Inconsolidados:
Aluviões, Colúvios etc.
2,9
3,0
184
ANEXO B2 – Escala de valores de vulnerabilidade / estabilidade (V/E) para a intensidade de dissecacão do relevo.
Amplitude do
interflúvio
(m)
>5000
4750 - 5000
4500 - 4750
4250 - 4500
4000 - 4250
3750 - 4000
3500 - 3750
V/E
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
Amplitude do
Interflúvio
(m)
3250 - 3500
3000 - 3250
2750 - 3000
2500 - 2750
2250 - 2500
2000 - 2250
1750 - 2000
V/E
1,7
1,8
1,9
2,0
2,1
2,2
2,3
Amplitude do
interflúvio
(m)
1500 - 1750
1250 - 1500
1000 - 1250
750 - 1000
500 - 750
250 - 500
<250
V/E
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
2,9
3,0
Fonte: Crepani et al. (2001).
ANEXO B3 - Valores de vulnerabilidade / estabilidade (V/E) para a amplitude altimétrica.
AMPLITUDE
ALTIMÉTRICA
(m)
<20
20 - 29,5
29,5 - 39
39 - 48,5
48,5 - 58
58 - 67,5
67,5 - 77
V/E
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
AMPLITUDE
ALTIMÉTRICA
(m)
77 - 84,5
84,5 - 94
94 - 103,5
103,5 - 113
113 - 122,5
122,5 - 132
132 - 141,5
V/E
1,7
1,8
1,9
2,0
2,1
2,2
2,3
AMPLITUDE
ALTIMÉTRICA
(m)
141,5 - 151
151 - 160,5
160,5 - 170
170 - 179,5
179,5 - 189
189 - 200
>200
V/E
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
2,9
3,0
Fonte: Crepani et al. (2001).
ANEXO B 4 - Valores de vulnerabilidade / estabilidade (V/E) para a declividade das encostas.
DECLIVIDADE
(V/E)
(%)
<3,5
1,0
3,5 - 5,8
1,1
5,8 - 8,2
1,2
8,2 - 10,3
1,3
10,3 - 12,9
1,4
12,9 - 15,1
1,5
15,1 - 17,4
1,6
Fonte: Crepani et al. (2001).
DECLIVIDADE
(%)
17,4 - 19,8
19,8 - 22,2
22,2 - 24,5
24,5 - 27,2
27,2 - 29,6
29,6 - 32,1
32,1 - 34,6
(V/E)
1,7
1,8
1,9
2,0
2,1
2,2
2,3
DECLIVIDADE
(%)
34,6 - 37,2
37,2 - 39,8
39,8 - 42,4
42,4 - 45,3
45,3 - 48,1
48,1 - 50
>50
(V/E)
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
2,9
3,0
185
ANEXO B5 - Valores de vulnerabilidade / estabilidade (V/E) dos solos. Modificada de Crepani et al. (2001)
incluindo a correlação com a nova nomenclatura de solos de Embrapa (1999) baseada em Prado (2001).
CLASSIFICAÇÃO DE SOLOS
(Camargo et al., 1987)
CLASSIFICAÇÃO DE SOLOS
(EMBRAPA, 1999)
(V/E)
Latossolos Amarelos
Latossolos Vermelho-Amarelos
Latossolos Vermelho-Escuros
Latossolos Roxos
Latossolos Brunos
Latossolos Húmicos
Latossolos Húmicos Brunos
Podzólicos Amarelos
Podzólicos Vermelho-Amarelos
Podzólicos Vermelho-Escuros
Terras Roxas Estruturadas
Brunos Não-Cálcicos
Brunizéns
Brunizéns Avermelhados
Rendzinas
Planossolos
Solos Hidromórficos (abrúpticos)
Podzóis
LATOSSOLOS AMARELOS
LATOSSOLOS VERMELHO-AMARELOS
LATOSSOLOS VERMELHOS
LATOSSOLOS VERMELHOS
LATOSSOLOS BRUNOS
LATOSSOLOS (...) HÚMICOS
LATOSSOLOS BRUNO (...) HÚMICOS
ARGISSOLOS
ARGISSOLOS LUVISSOLOS ALISSOLOS
NITOSSOLOS
ARGISSOLOS LUVISSOLOS ALISSOLOS
NITOSSOLOS
ARGISSOLOS NITOSSOLOS
LUVISSOLOS
CHERNOSSOLOS
CHERNOSSOLOS
CHERNOSSOLOS
PLANOSSOLOS
PLANOSSOLOS
ESPODOSSOLOS
1,0
Cambissolos
CAMBISSOLOS
2,5
Solos Litólicos
Solos Aluviais
Regossolos
Areias Quartzosas
Vertissolos
Solos Orgânicos
Solos
Hidromórficos
abrúpticos)
Glei Húmico
Glei Pouco Húmico
Plintossolo
Laterita Hidromórfica
Solos Concrecionários
Lateríticos
Afloramento Rochoso
NEOSSOLOS LITÓLICOS
NEOSSOLOS FLÚVICOS
NEOSSOLOS REGOLÍTICOS
NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS
VERTISSOLOS
ORGANOSSOLOS
3,0
Fonte: Crepani et al. (2001).
(não
GLEISSOLOS
GLEISSOLOS
GLEISSOLOS
PLINTOSSOLOS
PLINTOSSOLOS
PLINTOSSOLOS
AFLORAMENTO ROCHOSO
2,0
186
ANEXO B6 - Escala de erosividade da chuva e valores de vulnerabilidade / estabilidade (V/E) à perda de solo.
Intensidade
Pluviométrica
(V/E)
<50
1,0
50 - 75
1,1
75 - 100
1,2
100 - 125
1,3
125 - 150
1,4
150 - 175
1,5
175 - 200
1,6
Fonte: Crepani et al. (2001).
Intensidade
Pluviométrica
200 - 225
225 - 250
250 - 275
275 - 300
300 - 325
325 - 350
350 - 375
(V/E)
1,7
1,8
1,9
2,0
2,1
2,2
2,3
Intensidade
Pluviométrica
375 - 400
400 - 425
425 - 450
450 - 475
475 - 500
500 - 525
>525
(V/E)
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
2,9
3,0
ANEXO B7 – Escala de vulnerabilidade / estabilidade para as diferentes formações vegetais e uso antrópico
encontrados na BHTAM (Crepani et al. 2001).
Savana Florestada / Cerradão (Sf);
1,7
Savana Arborizada / Cerrado stricto sensu (As);
2,1
Savana gramíneo-Lenhosa /Campo úmido (Sg); Savana 2,7
gramíneo-Lenhosa com Buritis (Sgv);
Savana (Cerrado):
Savana Parque /Campo murunduns (Sp);
2,5
Savana Parque com ilhas de floresta estacional Semidecidual 2,0
(SpFse)
Formações Florestadas
Savana Parque com ilhas de Savana Florestada (SpSf)
2,1
Floresta Estacional Semidecidual (F)
1,6
Floresta Estacional Semidecidual Aluvial (Fa)
Floresta Hidrófila (Fh)
Vegetação Secundária
Uso Antrópico
Floresta Estacional Semidecidual secundária (VsFse);
1,6
Savana Florestada secundária (VsSf);
1,7
Savana Arborizada secundária (VsSa);
2,1
Savana Gramíneo-Lenhosa secundária (VsSg);
2,7
Savana Parque secundária (VsSp)
2,5
Culturas anuais; Culturas Perenes; e Reflorestamento
3,0
Pastagens
2,8
187
ANEXO C
188
ANEXO C1 - Grupos de solo segundo o potencial de escoamento superficial.
GRUPO
CARACTERÍSTICAS
A
Baixo potencial de escoamento. Solos que possuem altas taxas de infiltração
ainda em condições completamente úmidas. Neste grupo se classificam os
solos arenosos e muito bem drenados.
B
C
D
Solos que tem taxas de infiltração moderadas quando úmidos. Compreendem
principalmente solos profundos e moderadamente profundos, drenagem boa e
moderada. Textura de moderadamente fina a moderadamente grossa. São
solos que possuem taxas moderadas de transmissão de água.
Solos que tem infiltração lenta quando completamente úmidos e consistem
principalmente de solos com uma camada que impede o movimento
descendente da água, ou que possuem texturas finas a moderadamente fina.
Estes solos têm uma lenta transmissividade de água.
Alto potencial de escoamento. Solos com uma baixa taxa de infiltração
quando completamente molhados. Consistem principalmente de solos
argilosos com um alto potencial de expansão, solos com um lençol freático
alto e permanente. Solos com fragipan (barreira) ou camada argilosa
superficial, e solos muito superficiais sobre uma camada impermeável. Estes
solos tem taxa de transmissão de água muito baixa.
ANEXO C2 - Valores CN para as condições I, II e III de umidade antecedente.
CONDIÇÃO I
solos secos – as chuvas nos últimos 5 dias não ultrapassam 13 mm.
CONDIÇÃO II
situação média na época das cheias – as chuvas nos últimos 5 dias
totalizaram entre 13 e 53 mm.
solo úmido (próximo da saturação) – as chuvas nos últimos 5 dias
CONDIÇÃO III foram superiores a 53 mm e as condições meteorológicas forma
desfavoráveis a altas taxas de evaporação.
189
ANEXO C3 - Curvas-número (CN) representando escoamento superficial para as condições de solo, cobertura
vegetal e umidade abaixo apresentadas (condições de umidade II e Ia = 0,2 S).
COBERTURA USO
DA TERRA
TRATAMENTO
OU
PRÁTICA
CONDIÇÃO *
HIDROLÓGICA
CURVA
Fileiras retas
Fileiras retas
Fileiras em contorno
Fileiras em contorno
Anterior + terraças
Anterior + terraças
Fileiras retas
Culturas em fileiras
Fileiras retas
estreitas. (trigo, arroz) Fileiras em contorno
Fileiras em contorno
Anterior + terraças
Anterior + terraças
Fileiras retas
Leguminosas em fileiras Fileiras retas
estreitas ou forrageiras Fileiras em contorno
em rotação (também
Fileiras em contorno
hortaliças)
Anterior + terraças
Anterior + terraças
Pastagens (pastoreio)
Cultura em
fileiras(milho, algodão,
tomate, etc.)
Pastagens (feno)
Floresta
Ou Bosque
Ruim
Boa
Ruim
Boa
Ruim
Boa
Ruim
Boa
Ruim
Boa
Ruim
Boa
Ruim
Boa
Ruim
Boa
Ruim
Boa
Ruim
Regular
Boa
Fileiras em contorno Ruim
Fileiras em contorno Regular
Fileiras em contorno Boa
Boa
Ruim
Regular
Boa
GRUPOS DE
SOLO
A B C D
NÚMERO DA
CURVA
72 81 88 91
67 78 85 89
70 79 84 88
65 75 82 86
66 74 80 82
62 71 78 81
65 76 84 88
63 75 83 87
63 74 82 85
61 73 81 84
61 72 79 82
59 70 78 81
66 77 85 89
58 72 81 85
64 75 83 85
55 69 78 83
63 73 80 83
51 67 76 80
68 79 86 89
49 69 79 84
39 61 74 80
47 67 81 88
25 59 75 83
06 35 70 79
30 58 71 78
45 66 77 83
36 60 73 79
25 55 70 77
* Boa - Cobertura em mais de 75% da área
Regular - entre 50 e 75%
Ruim - menor de 50% da área
Ia = água inicial retida (plantas, empoçamento e água que se infiltra antes do início do escoamento
superficial).
190
ANEXO D
191
ANEXO D – Análise comparativa dos resultados do cruzamento matricial entre as cartas de Vulnerabilidade à Erosão, Perdas de Solos, Fragilidade Ambiental Emergente e de Potencial à Erosão.
VULNERABILIDADE
EUPS/USLE
FRAGILIDADE EMERGENTE
VULNERABILIDADE
EUPS/USLE
FRAGILIDADE
EMERGENTE
POTENCIAL À
EROSÃO
O maior percentual de áreas com coincidências
espaciais entre classes similares acorreu no
cruzamento matricial entre a ‘Carta de
Vulnerabilidade à Erosão’ e a ‘Carta de Perdas
Médias de Solos’ (USLE). Em 211,52km² (63%)
ocorreram coincidências e em 127,18km² (37%)
verificou-se discrepâncias. Aproximadamente 85%
da área classificada como Moderadamente Estável
Vulnerável é coincidente com áreas consideradas na
USLE como locais de Moderadas a Altas Perdas de
Solos (61%).
Entre as cartas de Vulnerabilidade à Erosão e
Fragilidade Ambiental Emergente ocorreram
coincidências espacias em 37,39km² (11,1%),
enquanto em 302,18km² (88,9%) não ocorreram.
Apesar dessas cartas serem fundamentadas nos
mesmos pincípios, foram as que menos apresentaram
coincidências espaciais. A maior coincidência
apresentada foi entre a classe ‘Média Fragilidade’
com a classe ‘Medianamente Estável Vulnerável’
com 32,8km² e a maior divergência encontrada foi
entre a classe ‘Medianamente Estável Vulnerável’
com a classe de ‘Fragilidade Forte’.
Entre as cartas de ‘Fragilidade Ambiental Emergente’ e
‘Perdas de Solos’ ocorreram coincidências espacias em
150,3km² (44,5%). Em 188,4km² (55,5%) ocorreram
discrepâncias espaciais entre essas cartas. A
coincidência com mais destaque ocorreu entre a classe
de ‘Fragilidade Forte’ com a classe de ‘Altas Perdas de
Solos’ correspondendo a perdas entre 50 a 200 t/ha.ano.
Essas cartas apresentaram a existência de maior
quantidade de áreas com severas restrições ao uso do
solo na BHTAM ou seja o uso do solo está, no
momento, sendo usado em maior área de forma
incompatível com a sua aptidão natural.
A comparação entre as cartas ‘Potencial à Erosão’ e
‘Vulnerabilidade à Erosão’ demonstrou que em
134,08 km² (39,5%) ocorreram coincidências
espaciais, enquanto em 205,49km² (60,5%) não
houve coincidências. A maior coincidência espacial
foi
entre
as
classes
‘Medianamente
Estável_Vulnerável’ com a ‘Médio Potencial à
Erosão’ (108,2km²). Esses locais estão atualmente
explorados com culturas anuais e pastagens,
constutuindo-se em áreas com usos de solo não
compatíveis sujeitos a processos erosivos, porém
controláveis.
As cartas de ‘Potencial à Erosão’ e ‘Perdas de Solos’
apresentaram coincidências espaciais em 138,38km²
(40,8%) e, em 200,32km² (59,2%) os resultados foram
divergentes. Tanto as áreas coincidentes como as
divergentes apresentaram-se distribuídas por toda a
Bacia. O resultado mais expressivo foi entre a
localização de classes ‘Baixo Potencial à Erosão’ em
áreas definidas como de ‘Altas Perdas de Solos’. A
primeira indica uso do solo compatível, enquanto a
outra indica a necessidade de readequação do uso
desses solos. Essas cartas foram as que apresentaram
em seus resultados maiores quantidades de áreas sem
restrições ao uso agrícola.
Na comparação entre as cartas de ‘Potencial à Erosão’ e
‘Fragilidade Ambiental Emergente’ verificou-se que
64,36 km² (19%) da área da Bacia apresentaram
coincidências espaciais. Em 275,22km² (81%) da área
os resultados são divergentes. Essa diferença pode ser
explicada pelo predomínio de áreas de Médio e Baixo
potencial à erosão na primeira carta e pelo predomínio
de áreas de fragilidade Forte a Muito Forte conforme a
segunda
carta.
As
coincidências
ocorrem
principalmente nas classes indicadas em ambas as
cartas nos locais de maiores restrições ao uso, ou seja,
nas classes ‘Alto Potencial à Erosão’ e ‘Fragilidade
Ambiental Muito Forte’ (52,71km²) onde os solos são
classificados em NEOSSOLOS QUARTZARÊNICOS.
POTENCIAL À EROSÃO
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